RU2816388C2 - Капсула для напитка - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к капсуле, содержащей ингредиент напитка для приготовления напитков. Капсула (1) содержит корпус (10), через который вводят воду, и закрывающую крышку (11), через которую выдают напиток. Закрывающая крышка герметично закреплена на указанном корпусе (10), а между ними образован указанный внутренний объем. Капсулу (1) изготавливают из биоразлагаемых материалов, корпус имеет трехмерную форму. Закрывающая крышка (11) является плоской, при этом указанную закрывающую крышку (11) изготавливают из материала со значением сопротивления проколу в диапазоне от 3 Н / 15 мм до 10 Н / 15 мм для удлинения от 1,5 мм до 3 мм. Кроме того, корпус изготавливают либо из многослойного материала, причем указанный многослойный материал содержит бумажный слой и пластиковый герметизирующий слой, имеющий предел прочности при растяжении по меньшей мере 2%, предпочтительно от 2% до 20%, либо монослойного материала, при этом указанный монослойный материал состоит из пластика, имеющего предел прочности при растяжении в диапазоне от 2% до 1000%. Изобретение направлено на обеспечение упаковки для порции кофе, предпочтительно для порции прессованного кофе, которая является биоразлагаемой, предпочтительно компостируемой, в функциональной конструкции которой обеспечены особые свойства вскрывания для надлежащей экстракции. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к капсуле, содержащей ингредиент напитка для приготовления напитков. В частности, изобретение относится к капсуле для приготовления кофе.

Уровень техники

Известно приготовление кофейных напитков с использованием капсулы, содержащей кофе, в машине для выдачи порций. Капсула имеет внутренний объем, в котором хранится кофе и в котором получают напиток или питье при введении внутрь воды.

В ответственном с экологической точки зрения подходе некоторые из существующих капсул изготавливают из компостируемых или биоразлагаемых материалов. Например, в документе WO 2016/139554 A1 описана компостируемая кофейная капсула.

Как разъяснено в WO 2016/139554 A1, характеристики, которыми должен обладать материал, чтобы его можно было определить как «компостируемый», установлены Европейским стандартом EN 13432 (Требования к упаковке, утилизируемой посредством компостирования и биоразложения — схема испытаний и критерии оценки для окончательного одобрения упаковки). В соответствии с этим стандартом ниже перечислены характеристики, которые должен обеспечивать компостируемый материал.

- Биоразлагаемость, т.е. метаболическое превращение компостируемого материала в диоксид углерода. Это свойство измеряют при стандартном способе испытания, а именно способом prEN 14046 (также опубликованном как ISO 14855: биоразлагаемость при контролируемых условиях компостирования). Уровень приемлемости для биоразлагаемости составляет 90% (в отношении целлюлозы), что необходимо достигнуть менее чем за 6 месяцев.

- Распадаемость, т.е. фрагментация и потеря видимости в конечном компосте (отсутствие визуального загрязнения). Измеряют с помощью испытания на компостирование в полупромышленном масштабе (prEN 14045). Образцы испытуемого материала компостируют вместе с органическими отходами в течение 3 месяцев. В конце компост просеивают через сито 2 мм. Масса остатка испытуемого материала размером более 2 мм должна составлять менее 10% от начальной массы.

- Отсутствие негативного влияния на процесс компостирования, подтвержденное испытанием на компостирование в полупромышленном масштабе.

- Низкий уровень тяжелых металлов и отсутствие негативного влияния на качество компоста (например, снижение агрономической ценности и присутствие экотоксикологического влияния на рост растений). Испытание на рост растений (испытание OECD 208, измененное) проводят на образцах компоста, где произошло разложение испытуемого материала. Не должны наблюдаться никакие отличия по сравнению с контрольным компостом.

- Другие химико-физические параметры, которые не должны меняться после разложения исследуемого материала: pH; содержание солей; летучие твердые вещества; N; P; Mg; K.

Следует понимать, что биоразлагаемый материал необязательно может быть компостируемым, поскольку он также должен разлагаться во время цикла компостирования. С другой стороны, материал, который во время цикла компостирования распадается на микроскопические кусочки, которые после этого все равно не полностью биоразлагаемы, не является компостируемым.

В документе WO 2016/139554 A1 описан картридж или капсула, содержащие порцию по меньшей мере одного вещества, которое можно использовать для приготовления жидкого продукта, такого как, например, кофе. Капсула содержит корпус с нижней стенкой, через которую вышеуказанная жидкость может вытекать из картриджа, и закрывающую крышку или стенку для закрытия картриджа на конце, противоположном указанной нижней стенке. Нижняя стенка содержит пластиковый компостируемый материал с перфорируемостью не менее 12 Н (в соответствии со стандартом ASTM F 1306 90, скорость проникновения: 300 мм/мин) и толщиной в диапазоне от 20 мкм до 2 мм. На предшествующем уровне техники и особенно в этом документе объясняется, что предпочтительный режим использования может предусматривать первоначальную перфорацию нижней части картриджа (т.е. перфорацию стороны выдачи кофейного продукта) за счет взаимодействия с перфорационными кончиками кофемашины на стороне выдачи, т.е. за счет действия перфорации нижней части картриджа с помощью перфорационных кончиков, возможно, даже до начала поступления жидкой воды и/или пара в картридж. Иными словами, предпочтительно, чтобы сторона выдачи картриджа была перфорирована до или вместе с перфорацией закрывающей крышки, которая находится на стороне входа воды/пара того же картриджа.

Однако по соображениям качества и особенно для создания надлежащего давления воды внутри картриджа и, следовательно, для того, чтобы давление воды экстрагировало большинство вкусоароматических свойств из молотого кофе, может быть предпочтительным добиться вскрытия стороны выдачи картриджа после прокалывания стороны подачи воды в картридж. Это позволяет обеспечить надлежащую экстракцию кофе при хорошем соотношении экстракции твердых веществ кофе и хорошей текстуре.

Изобретение направлено на обеспечение упаковки для порции кофе, предпочтительно для порции прессованного кофе, которая является биоразлагаемой, предпочтительно компостируемой, в функциональной конструкции которой обеспечены особые свойства вскрывания для надлежащей экстракции.

Раскрытие изобретения

Изобретение относится к капсуле с внутренним объемом, в котором хранится ингредиент напитка и в котором получают напиток при введении внутрь воды, причем указанная капсула содержит корпус, через который вводят воду, и закрывающую крышку, через которую выдают напиток, при этом указанная закрывающая крышка герметично закреплена на указанном корпусе, а между ними образован указанный внутренний объем.

В соответствии с настоящим изобретением капсулу изготавливают из биоразлагаемых материалов, причем указанный корпус имеет трехмерную форму, а указанная закрывающая крышка является плоской, при этом указанную закрывающую крышку формируют из материала, имеющего значение сопротивления проколу в диапазоне от 3 Н/15 мм до 10 Н/15 мм для удлинения от 1,5 мм до 3 мм.

Благодаря плоской форме и сопротивлению проколу стороны выдачи, т.е. закрывающей крышки, последнюю можно мгновенно вскрыть при прокалывании в устройстве. Кроме того, удлинение закрывающей крышки при ее прокалывании контролируется. Закрывающая крышка удлиняется не слишком сильно. Такой мгновенный или со щелчком разрыв при небольшом удлинении позволяет надлежащим образом вскрывать капсулу для хорошей экстракции кофе.

Закрывающую крышку изготавливают из многослойного материала, причем указанный многослойный материал содержит по меньшей мере бумажный слой и слой, ламинированный пластиком (или «герметизирующий слой»).

В одном варианте осуществления указанный многослойный материал указанной закрывающей крышки содержит пластиковый слой, бумажный слой и слой, ламинированный пластиком (или «герметизирующий слой»).

Бумага и пластиковый слоистый материал обеспечивают желаемые свойства с точки зрения перфорируемости. Более того, возможен выбор из множества материалов и, в частности, в случае такого слоя, ламинированного пластиком, можно выбирать биоразлагаемый или компостируемый материал.

В одном варианте осуществления указанный корпус изготавливают из растяжимого материала.

Использование для корпуса растяжимого материала упрощает формирование трехмерной формы с точной желаемой формой и точными размерами. Более того, применение растяжимого материала предотвращает образование складок во время формирования корпуса.

В соответствии с настоящим изобретением указанный корпус можно изготавливать из многослойного материала, причем указанный многослойный материал содержит бумажный слой и слой, ламинированный пластиком, или из монослойного материала, при этом указанный монослойный материал состоит из пластика. Под слоистым материалом понимается материал, содержащий по меньшей мере два слоя, которые наслаивают друг на друга (т.е. соединяют способом наслаивания).

Бумага и пластиковый слоистый материал обеспечивают желаемые свойства с точки зрения растяжимости.

В случае изготовления корпуса из многослойного материала указанный многослойный материал имеет предел прочности при растяжении по меньшей мере 2%, предпочтительно составляющий от 2% до 20%.

В случае изготовления корпуса из монослойного материала указанный монослойный материал состоит из пластика и имеет предел прочности при растяжении в диапазоне от 2% до 1000%.

В одном варианте осуществления капсула асимметрична по отношению к плоскости, параллельной закрывающей крышке.

В одном варианте осуществления и корпус, и закрывающая крышка имеют внешнюю поверхность, причем обе внешние поверхности - и корпуса, и закрывающей крышки - покрыты защитным слоем полимерного компостируемого материала.

Защитный слой предотвращает прилипание закрывающей крышки к устройству для приготовления напитка. В частности, защитный слой является водоотталкивающим.

В одном варианте осуществления указанная капсула плотно закрыта и изготовлена из непроницаемых для жидкости материалов.

Это позволяет избежать утечки кофе перед прокалыванием стороны выдачи капсулы.

Краткое описание чертежей

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения раскрыты в описании и будут очевидны из описания предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления, которые приведены ниже со ссылкой на графические материалы, на которых:

на фиг. 1 представлен вид в перспективе капсулы в соответствии с изобретением;

на фиг. 2 представлен вид в перспективе в частичном разрезе капсулы, показанной на фиг. 1;

на фиг. 3 представлен график с результатами испытаний на сопротивление проколу материалов, из которых изготавливают капсулу.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 2 показана капсула 1 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Капсула 1 содержит корпус 10 и закрывающую крышку 11. Закрывающая крышка 11 закрывает корпус 10 таким образом, что капсула 1 находится в идеально закрытом состоянии. Корпус 10 и закрывающая крышка 11 образуют внутренний объем, в котором хранится ингредиент напитка, в частности кофе.

Корпус 10 имеет трехмерную форму. Трехмерная форма означает, что корпус «сформирован» или, иными словами, корпус не является плоским. Корпус 10 имеет форму усеченного конуса, проходящую вокруг оси вращения. Корпус 10 имеет нижнюю стенку 101 и боковую стенку 102. Боковая стенка 102 наклонена под углом α относительно вертикальной оси A вращения. Угол α меньше 45° и предпочтительно меньше 30°. Угол α может быть равен 0°, иными словами, боковая стенка 102 может проходить, по существу, перпендикулярно нижней стенке 101. Корпус 10 включает в себя периферийный край 103, окружающий боковую стенку 102.

Корпус 10 имеет внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность. Внутренняя поверхность представляет собой поверхность, контактирующую с кофе. В частности, нижняя стенка 101 имеет внутреннюю поверхность 101a и внешнюю поверхность 101b.

Закрывающая крышка 11 является плоской. Слово «плоский» означает, что закрывающая крышка 11 проходит, по существу, в одной плоскости. Другими словами, закрывающая крышка 11 может проходить в одной плоскости или может быть, по существу, выпуклой или вогнутой.

Закрывающая крышка 11 имеет внутреннюю сторону 11a и внешнюю сторону 11b. Внутренняя сторона 11a закрывающей крышки 11 обращена к внутренней поверхности 101a нижней стенки 101.

Закрывающая крышка 11 герметично закреплена на корпусе 10. В описанном варианте осуществления закрывающая крышка 11 герметично закреплена на периферийном крае 103. Закрывающая крышка 11 плотно прилегает к корпусу 10 таким образом, что обеспечивается идеальная герметизация капсулы 1. Капсула 1 непроницаема для жидкостей и влаги. Предпочтительно капсула 1 также непроницаема для газа.

Соединение корпуса 10 и закрывающей крышки 11 можно обеспечить путем термосварки или ультразвуковой сварки.

Герметизация между закрывающей крышкой 11 и корпусом 10 является воздухонепроницаемой с низким значением расхода утечки. Значение расхода утечки предпочтительно меньше 2 мл/мин при давлении накачки 150 мбар в течение 30 секунд. Герметизация между закрывающей крышкой 11 и корпусом 10 также предпочтительно является непроницаемой под давлением 600 мбар в течение 30–40 секунд.

Капсула 1 асимметрична по отношению к плоскости, параллельной закрывающей крышке 11.

Капсулу 1 изготавливают из биоразлагаемых материалов. Капсулу 1 предпочтительно изготавливают из компостируемых материалов. Капсула 1 предназначена для «промышленного» компостирования или «домашнего» компостирования.

Корпус 10 изготавливают из растяжимых материалов. Формирование корпуса 10 начинается с плоской заготовки, которую растягивают с приданием ей формы. Использование растяжимых материалов для корпуса 10 обеспечивает требуемое растяжение во время формирования корпуса без разрыва или растрескивания и без формирования складок на периферийном крае 103. Кроме того, благодаря растяжимым материалам корпусу 10 можно придавать желаемую форму и размеры. Например, чем выше растяжимость материала, тем больше можно растягивать корпус и увеличивать его размеры.

Корпус 10 имеет предел прочности при растяжении по меньшей мере 2%. Предел прочности при растяжении определяет способность материала выдерживать нагрузки, действующие в направлении удлинения, и характеризует в данном случае растяжимость. Чем выше предел прочности при растяжении, тем сильнее материал растягивается. В настоящем документе предел прочности при растяжении рассматривается в соответствии со стандартом ISO 1924-2 при скорости 20 мм/мин.

В процессе приготовления кофе в устройстве воду подают через корпус 10. Воду впрыскивают через нижнюю стенку 101. Было обнаружено, что для качественной экстракции кофе вскрытие капсулы 1 с помощью игл должно быть мягким и легким.

Таким образом, корпус 10 должен надлежащим образом вскрываться иглами впрыска или лезвиями и в то же время обеспечивать необходимое растяжение в процессе формирования. Корпус изготавливают из материала, проявляющего такие свойства.

В варианте осуществления корпус 10 изготавливают из многослойного материала. Например, корпус 10 изготавливают из бумажного слоя и пластикового герметизирующего слоя. Предпочтительно бумажный слой образует внешнюю поверхность корпуса, а пластиковый герметизирующий слой образует внутреннюю поверхность.

Бумага может быть формуемой, т.е. ей можно придавать трехмерную форму. Бумага может иметь плотность, например, 80–150 г/кв. м (грамм на квадратный метр).

Пластиковый слоистый материал может содержать барьерный полимер, расположенный между двумя компостируемыми полимерами. Барьерный полимер может представлять собой, например, поливиниловый спирт (PVOH). Компостируемый полимер можно выбирать, например, из полимолочной кислоты (PLA), полибутиленсукцината (PBS), полигидроксиалканоатов (PHA), полибутиленадипата терефталата (PBAT) и крахмала. Компостируемый полимер также может состоять из смеси полимеров, образованной из PLA, PBAT, PLA и PBBS.

Например, пластиковый слоистый материал может состоять из поливинилового спирта (PVOH), расположенного между двумя слоями полимолочной кислоты (PLA).

Пластиковый слоистый материал может иметь толщину 20–100 мкм и предпочтительно 35–50 мкм. Формуемая бумажная подложка, используемая внутри пластикового слоистого материала, может иметь свойства растяжимости в направлении MD/CD (машинном направлении и поперечном направлении) с пределом прочности при растяжении, превышающим 5%, наряду с изотропными или анизотропными характеристиками бумаги.

В таблице ниже перечислены некоторые возможные композиции для корпуса с многослойным материалом, включающим в себя бумажный слой и пластиковый герметизирующий слой.

Слой бумаги 80–150 г/кв. м	Пластиковый герметизирующий слой
	Компостируемый полимер	Барьерный полимер	Компостируемый полимер	Толщина
	PLA	PVOH	PLA	20–100 мкм
	PBS	PVOH	PBS	20–100 мкм
	PHA	PVOH	PHA	20–100 мкм
	PBAT	PVOH	PBAT	20–100 мкм
	PBS	PVOH	PBS	20–100 мкм
	Крахмал	PVOH	Крахмал	20–100 мкм
	Полимерная смесь	PVOH	Полимерная смесь	20–100 мкм

Корпус 10 также можно изготовить из бумажного слоя и казеиновой пленки. Казеиновая пленка может иметь толщину 35–150 мкм.

В одном варианте осуществления внешняя поверхность корпуса 10 может быть покрыта защитным слоем. Защитный слой изготавливают из полимерного компостируемого материала. Например, защитный слой корпуса 10 можно изготавливать из основы PLA, основы PBS, основы казеина молока, основы PHA, PBT или крахмала. Защитный слой корпуса 10 также можно изготовить из смеси этих материалов. Защитный слой может содержать барьерный слой, такой как слой PVOH.

Для корпуса из многослойного материала значение предела прочности при растяжении составляет от 2% до 20%. Предпочтительно значение предела прочности при растяжении для корпуса на бумажной основе составляет 15%.

В варианте осуществления корпус 10 изготавливают из монослойного материала. Например, корпус 10 изготавливают из компостируемого пластика.

Для монослойного материала значение предела прочности при растяжении составляет от 2% до 1000%. Значение 1000% для предела прочности при растяжении достигается, например, для «сверхрастяжимых» пластиков.

В процессе приготовления кофе в устройстве порция кофе выдается через закрывающую крышку 11. Закрывающую крышку прокалывают с помощью усеченных пирамидальных пластин. Было обнаружено, что для надлежащего вскрытия капсулы и хорошей экстракции кофе вскрытие стороны выдачи, в данном случае закрывающей крышки, должно быть реализовано мгновенно в результате разрыва со щелчком. Закрывающая крышка должна разрываться, но не удлиняться при прокалывании.

Было обнаружено, что для обеспечения разрыва со щелчком без большого удлинения закрывающая крышка 11 предпочтительно должна иметь сопротивление проколу в диапазоне от 3 Н/15 мм до 10 Н/15 мм для удлинения при разрыве в диапазоне от 1,5 мм до 3 мм. Например, закрывающая крышка 11 при прокалывании может иметь сопротивление проколу, равное 3 Н/15 мм, и удлинение 1,5 мм. Закрывающая крышка 11 при прокалывании также может иметь сопротивление проколу 6,5 Н/15 мм и удлинение 1,5 мм. Закрывающая крышка 11 при прокалывании также может иметь сопротивление проколу 10 Н/15 мм и удлинение 1,5 мм.

На фиг. 3 приведены примеры сопротивления проколу и результаты удлинения, полученные в испытаниях. Примеры значений, обеспечивающих разрыв со щелчком при небольшом удлинении, обведены кружком, и все они были получены на образцах закрывающих крышек, имеющих композицию в соответствии с возможными конструкциями, подробно перечисленными ниже, и, в частности, на примерах, представленных ниже в таблице. Колебания сопротивления проколу, показанные на фиг. 3, обусловлены колебаниями толщины одного или другого из испытанных таким образом слоев закрывающей крышки. По существу, на фиг. 3 показано, что конструкции закрывающих крышек, изготовленные в соответствии с описанными ниже материалами и значениями толщины, демонстрируют сопротивление проколу от 3 Н/15 мм до 10 Н/15 мм для удлинения при разрыве в диапазоне от 1,5 мм до 3 мм, что обеспечивает разрыв со щелчком при небольшом удлинении в соответствии с требованиями.

В этом документе значения сопротивления проколу рассматриваются в соответствии со стандартным способом по стандарту ASTM 3420-91.

Закрывающая крышка 11 выполнена из материала, придающего такие свойства. Закрывающая крышка 11 выполнена из многослойного материала.

В одном варианте осуществления многослойный материал закрывающей крышки 11 состоит из бумажного слоя и слоя, ламинированного пластиком (или «герметизирующего слоя, ламинированного пластиком», или «герметизирующего слоя»). Предпочтительно бумажный слой образует внешнюю сторону 11b закрывающей крышки 11, а слой, ламинированный пластиком (или «герметизирующий слой»), образует внутреннюю сторону 11a.

В другом варианте осуществления многослойный материал закрывающей крышки 11 может состоять из пластикового слоя, бумажного слоя и слоя, ламинированного пластиком (или «герметизирующего слоя»). Предпочтительно, чтобы пластиковый слой образовывал внешнюю сторону закрывающей крышки 11, бумажный слой образовывал промежуточный слой, а слой, ламинированный пластиком, образовывал внутренний слой закрывающей 11 (т.е. внутренний слой, обращенный к внутреннему пространству капсулы.

Бумажный слой закрывающей крышки 11 может иметь напечатанный на нем код. Код служит для идентификации капсулы, более точно — идентификации типа ингредиента, содержащегося внутри капсулы, и/или идентификации характеристик капсулы, таких как ее объем, форма и/или размер, или также состав ее стенок. Этот код подлежит считыванию или обнаружению непосредственно или опосредованно устройством для приготовления напитка, в которое функционально вставлена капсула, так что указанное устройство может устанавливать требуемые параметры приготовления в зависимости от типа ингредиента и капсулы, которая в нем применяется.

Бумажный слой может иметь плотность, составляющую от 20 г/кв. м до 120 г/кв. м.

Для обеспечения рабочего взаимодействия с пирамидальными пластинами устройства при прокалывании закрывающей крышки пластиковый слоистый материал может иметь некоторые специфические характеристики.

Слой, ламинированный пластиком, может иметь толщину от 10 мкм до 100 мкм. Герметизирующий слой, ламинированный пластиком, можно выбирать из двуосноориентированного полипропилена (BOPP), ориентированного полипропилена (OPP), полиэтилентерефталата (PET), двухосноориентированной полимолочной кислоты (BOPLA) и целлофана. В одном предпочтительном варианте осуществления слой, ламинированный пластиком, содержит компостируемую биориентированную пленку, более предпочтительно изготовленную способом пленочного литья с вытягиванием, для обеспечения надлежащих характеристик устройства при прокалывании. Компостируемая биориентированная пленка имеет толщину от 20 мкм до 60 мкм.

В одном варианте осуществления закрывающая крышка 11 может иметь покрытие (покрытие означает, что толщина составляет менее 10 мкм) с внешней стороны 11a с защитным слоем либо ее поверхность можно подвергать защитной обработке поверхности. Защитный слой изготавливают из полимерного компостируемого материала. Например, защитный слой закрывающей крышки 11 может представлять собой пленку из полимолочной кислоты (PLA), целлюлозную пленку (целлофан), пленку из полибутиленсукцината (PBS), микрофибриллированную целлюлозную пленку. Защитный слой может содержать барьерный слой (например, слой модифицированного PVOH (поливинилового спирта)). Защитный слой позволяет избежать прилипания закрывающей крышки 11 к устройству для приготовления напитка. В частности, защитный слой является водоотталкивающим. Если код напечатан на бумажном слое, то предпочтительно, чтобы его можно было считывать через внешний защитный слой закрывающей крышки 11.

В следующей таблице перечислены некоторые возможные композиции закрывающей крышки 11 (в левом столбце таблицы указан внешний слой закрывающей крышки, далее в среднем столбце указан промежуточный слой закрывающей крышки, а в правом столбце таблицы указан внутренний слой закрывающей крышки).

Пластиковый и/или защитный слой	Бумажный слой	Слой, ламинированный пластиком (или «герметизирующий слой»)
PLA, толщина 5–40 мкм	Бумага 30–100 г/кв. м	Покрытие из PLA, толщина 10–40 мкм
Обработка поверхности (гидрофобная/гидрофильная) или лак	Бумага 30–100 г/кв. м	Покрытие из PLA, толщина 5–25 мкм
Целлофан, толщина 5–25 мкм	Бумага 30–100 г/кв. м	Покрытие из целлофана, толщина 10–40 мкм
Обработка поверхности (водоотталкивающая, водостойкая) или лак	Бумага 30–100 г/кв. м	Покрытие из целлофана, толщина 5–25 мкм

Спецификации бумаги как для корпуса 10, так и для закрывающей крышки 11 были сформулированы повторно, чтобы соответствовать нормам ЕС, Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA) и Китая для конечного использования при горячей экстракции.

После описания свойств капсулы будет представлено описание поведения капсулы 1 в устройстве для приготовления напитка.

Устройство для приготовления напитка в соответствии с одним вариантом осуществления содержит два различных типа каналов для проведения жидкости. На входной стороне устройства обеспечены острые игольчатые водные инжекторы. Устройство также содержит узел выдачи, выполненный с набором выступающих элементов, между которыми обеспечены выпускные каналы. Выступающие элементы предпочтительно представляют собой усеченные пирамиды.

Водные инжекторы прокалывает нижнюю стенку 101 корпуса 10 при введении капсулы 1 в варочную полость и закрытии полости. Нижняя стенка 101 должна легко прокалываться. Такое мягкое и легкое прокалывание нижней стенки 101 обеспечивается, например, материалами, используемыми для корпуса 10, как описано выше.

Затем начинается впрыск воды внутрь кофейной капсулы, и давление воды внутри капсулы возрастает, вызывая набухание кофейной массы и расширение внутреннего объема капсулы. Таким образом, сторона выдачи (т.е. закрывающая крышка 11) капсулы 1 прижимается к узлу выдачи устройства. Поскольку кончики пирамид не острые, а усеченные, они не прокалывают закрывающую крышку 11 сразу после закрытия варочной полости, а только после достижения достаточного давления внутри кофейной капсулы 1, при котором закрывающая крышка 11 прижимается к кончикам в достаточной степени. По существу, это условие достигается, когда внутреннее давление в капсуле превышает 4 бар. В оптимальных условиях для экстракции кофе давление вскрытия внутри кофейной капсулы должно составлять по меньшей мере 8 бар.

Закрывающая крышка 11 мгновенно прокалывается, как только давление становится достаточно высоким.

Таким образом, в настоящем изобретении предложена капсула, обладающая интересными свойствами, в частности, для закрывающей крышки, и обеспечивающая хорошую экстракцию кофе. Кофейная капсула действительно обеспечивает кофе высшего качества в чашке при очень хорошем соотношении экстракции твердых веществ кофе, и это означает, что кофе не является «недоэкстрагированным» (т.е. не проявляет недостаточные вкусоароматические свойства, и поэтому в чашке присутствуют «плоские» нотки вкуса), а также отсутствует избыточная экстракция, чтобы избежать нежелательных привкусов, таких как ароматы жженого кофе или привкус горечи. Кроме того, надлежащая экстракция обеспечивает на поверхности жидкого кофе щедрую долго сохраняющуюся кремовую пенку светло-коричневого цвета с мелкими пузырьками.

Следует понимать, что специалистам в данной области будут очевидны различные изменения и модификации предпочтительных на данный момент вариантов осуществления, описанных в настоящем документе. Такие изменения и модификации можно осуществлять без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения и без преуменьшения присущих ему преимуществ. Следовательно, предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает такие изменения и модификации.

Claims (8)

1. Капсула (1) с внутренним объемом, в котором хранится ингредиент напитка и в котором получают напиток при введении внутрь воды, причем указанная капсула (1) содержит корпус (10), через который вводят воду, и закрывающую крышку (11), через которую выдают напиток, при этом указанная закрывающая крышка изготовлена из многослойного материала, причем указанный многослойный материал содержит по меньшей мере бумажный слой и ламинирующий герметизирующий слой из пластика, и герметично закреплена на указанном корпусе (10), а между ними образован указанный внутренний объем, при этом капсула (1) выполнена из биоразлагаемых материалов, причем указанный корпус (10) имеет трехмерную форму, а указанная закрывающая крышка (11) является плоской, отличающаяся тем, что указанная закрывающая крышка (11) выполнена из материала со значением сопротивления проколу в диапазоне от 3 Н / 15 мм до 10 Н / 15 мм для удлинения от 1,5 мм до 3 мм, а указанный корпус выполнен либо из:

- многослойного материала, причем указанный многослойный материал содержит бумажный слой и пластиковый герметизирующий слой, имеющего предел прочности при растяжении по меньшей мере 2%, предпочтительно составляющий от 2% до 20%, либо

- монослойного материала, причем указанный монослойный материал состоит из пластика, имеющего предел прочности при растяжении в диапазоне от 2% до 1000%.

2. Капсула (1) по п. 1, в которой указанный многослойный материал указанной закрывающей крышки (11) содержит пластиковый слой, бумажный слой и ламинирующий герметизирующий слой из пластика.

3. Капсула (1) по любому из пп. 1 или 2, в которой указанный корпус (10) выполнен из растяжимого материала.

4. Капсула (1) по любому из пп. 1–3, причем капсула (1) асимметрична по отношению к плоскости, параллельной закрывающей крышке (11).

5. Капсула (1) по любому из пп. 1–4, в которой и корпус (10), и закрывающая крышка (11) имеют внешнюю поверхность, причем внешняя поверхность и корпуса (10), и закрывающей крышки (11) покрыта защитным слоем полимерного компостируемого материала.

6. Капсула (1) по любому из пп. 1–5, причем указанная капсула (1) плотно закрыта и изготовлена из непроницаемых для жидкости материалов.