Verpackung für gerösteten und/oder angerösteten Packaging for roasted and / or roasted
Kaffee sowie Verfahren zum Verpacken von geröstetem und/oder angeröstetem KaffeeCoffee and method for packaging roasted and / or roasted coffee
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Verpackung für gerösteten und/oder angerösteten Kaffee in gemahlener oder ungemahlener Form sowie ein Verfahren zum Verpacken von geröstetem und/oder angeröstetem Kaffee in gemahlener und/oder ungemahlener Form.The invention relates to a packaging for roasted and / or roasted coffee in ground or unground form and a method for packaging roasted and / or roasted coffee in ground and / or unground form.
Gemäß dem Stand der Technik ist aus verpackungstech- nischer Sicht gerösteter Kaffee durch drei Haupteigenschaften charakterisiert:In terms of packaging technology, roasted coffee is characterized by three main properties:
- Der geröstete Kaffee gibt, hervorgerufen durch den Röst- prozeß, Kohlendioxyd (C02) ab, das aus Verpackungen entweder direkt beim Abpackprozeß in wesentlichen Mengen
entzogen werden muß (Vakuumverpackung) oder durch das Verpackungsmaterial entweichen können muß.- The roasted coffee emits, caused by the roasting process, carbon dioxide (C0 2 ) that comes from packaging either directly in the packaging process in substantial quantities must be withdrawn (vacuum packaging) or must be able to escape through the packaging material.
- Der geröstete Kaffee nimmt Sauerstoff (02) aus der Umgebungsluft auf, der mit den im Kaffee enthaltenen Fetten zu fehlgeschmacksintensiven Fettsäurederivaten führt .- The roasted coffee absorbs oxygen (0 2 ) from the ambient air, which, with the fats contained in the coffee, leads to malodorous fatty acid derivatives.
- Der geröstete Kaffee verliert Aromastoffe.- The roasted coffee loses aromas.
Gemäß dem Stand der Technik (Bernhard Rothfos "KaffeeAccording to the state of the art (Bernhard Rothfos "Coffee
- Der Verbrauch" - GORDIAN-Max Rieck GmbH, Hamburg, 1984 (ISBN 3-920391-07-1)) werden zum Verpacken von geröstetem Kaffee mit Rücksicht auf die genannten Hauptmerkmale entweder Verpackungen vorgeschlagen, die einem gewissen Überdruck ohne Deformation standhalten, oder Verpackungen, die einen inneren Überdruck entweichen lassen können - entweder durch das Material hindurch (beschränkte Gasdurchlässigkeit des Packstoffes, beispielsweise einer Papierverpackung, von innen nach außen) oder durch ein unter allen Transport-, Lager- und so weiter -bedingungen zuverlässig rücktransportfreies Ventil (Rothfos a.a.O., Seite 219).- The consumption "- GORDIAN-Max Rieck GmbH, Hamburg, 1984 (ISBN 3-920391-07-1)) for packaging roasted coffee with regard to the above-mentioned main features, either packaging that withstands a certain overpressure without deformation, or Packaging that can let an internal overpressure escape - either through the material (limited gas permeability of the packaging material, e.g. paper packaging, from the inside to the outside) or through a valve that is reliably return-free under all transport, storage and so on conditions (Rothfos op. cit., page 219).
Rothfos (a.a.O.) führt aus, daß die Gasabgabe des Röstkaffees während eines langen Zeitraumes nach dem Rösten die qualitätserhaltende Verpackung von Kaffee außerordentlich erschwert. Sie schränkt vor allem die Verpackung von ungemahlenem Röstkaffee in gasdichte sauerstoffarme Packungen ein und verlangt für die Verpackung von Mahlkaffee in solche Packungen bestimmte Vorbehandlungen. Die Gasabgabe von Röstkaffee ist in gewissem Umfang sowohl Sorten- als auch röstgradabhängig.
Bereits beim Rösten entsteht in der Kaffeebohne durch die C02-Gasbildung ein erheblicher Überdruck. Dieser Überdruck lockert zum Beispiel auch das Bohnengefüge während des Röstens auf. Mißt man nach dem Rösten die C02-Druckent- wicklung im Röstkaffee, so zeigt sich, daß bei ganzen Bohnen nach 24 Stunden erst etwa 15 % des noch eingeschlossenen C02 ausgetreten sind, bei grob gemahlenen Bohnen jedoch bereits 60 %, bei fein gemahlenen Bohnen bereits 80 %. In Stunden ausgedrückt haben ganze Bohnen ihr C02 bis zur Erreichung des Druckgleichgewichtzustandes gegenüber dem auf sie einwirkenden Außendruck (gemeint ist hier die natürliche äußere Atmosphäre) nach rund 2.580 Stunden (fast vier Monaten) abgegeben, grob gemahlene Bohnen nach circa 1.000 Stunden, fein gemahlene Bohnen nach circa 400 Stunden (Rothfos a.a.O., Seiten 224 und 225).Rothfos (op. Cit.) States that the gas release of the roasted coffee for a long period after roasting makes the quality-preserving packaging of coffee extremely difficult. Above all, it restricts the packaging of unground roasted coffee in gas-tight, low-oxygen packs and requires certain pretreatments for the packaging of ground coffee in such packs. The gas release of roasted coffee is to a certain extent dependent on both the variety and the degree of roasting. Already during roasting, the CO 2 gas formation creates a considerable overpressure in the coffee bean. This overpressure also loosens the bean structure during roasting, for example. Is measured after roasting the C0 2 -Druckent- development in roasted coffee, it is found that when whole beans after 24 hours only about 15% of the still trapped C0 2 have resigned in coarsely ground beans but already 60% ground with fine Beans already 80%. Expressed in hours, whole beans released their C0 2 after reaching the pressure equilibrium state compared to the external pressure acting on them (meaning the natural external atmosphere) after around 2,580 hours (almost four months), coarsely ground beans after around 1,000 hours, finely ground Beans after about 400 hours (Rothfos op. Cit., Pages 224 and 225).
Aufgrund dieser Basis gehören heutzutage zum Stand der Technik verschiedene Kaffeeverpackungen.Because of this basis, various coffee packaging now belongs to the state of the art.
1. Kaffeeverpackung mit Überdruck1. Coffee packaging with overpressure
Eine Verpackung, die einem entstehenden Überdruck ohne Deformation standhält, ist aus der EP 0 350 128 Bl bekannt. Gemäß dieser Druckschrift wird versucht, eine Verpackung anzugeben, die einem relativ hohen Innen- druck standhält.A package that can withstand the resulting overpressure without deformation is known from EP 0 350 128 B1. According to this document, an attempt is made to specify packaging that can withstand a relatively high internal pressure.
Diese zum Stand der Technik gehörende Verpackung hat den Nachteil, daß zum einen die Verpackung sehr aufwendig und teuer in der Herstellung ist, da, wie schon ausgeführt, die Verpackung einem relativ hohen Innen- druck standhalten muß. Darüber hinaus weist diese zum Stand der Technik gehörende Verpackung den Nachteil
auf, daß ein Ventilverschluß vorgesehen ist, welcher ebenfalls aufwendig in der Herstellung und kostenintensiv ist. Der Ventilverschluß muß so ausgebildet sein, daß innerhalb kürzester Zeit eine sehr große Gasmenge (0,1 bis 2 Liter) in weniger als einer Sekunde entweichen kann (EP 0 350 128 Bl, Seite 9, Zeilen 10 bis 11). Darüber hinaus darf beim Entweichen des Gases kein Kaffee, insbesondere Kaffeepulver aus der Verpackung mit entweichen.This packaging, which belongs to the prior art, has the disadvantage that, on the one hand, the packaging is very complex and expensive to manufacture, since, as already stated, the packaging has to withstand a relatively high internal pressure. In addition, this prior art packaging has the disadvantage that a valve closure is provided, which is also complex to manufacture and costly. The valve closure must be designed so that a very large amount of gas (0.1 to 2 liters) can escape in less than a second within a very short time (EP 0 350 128 B1, page 9, lines 10 to 11). In addition, when the gas escapes, no coffee, in particular coffee powder, must escape from the packaging.
Gasdurchlässige VerpackungGas permeable packaging
Für die Verpackung von ganzen Bohnen wird überwiegend Material verwendet, welches aus fettdicht ausgerüstetem Papier besteht. Die Sperreigenschaften dieses Materials gegenüber Gasen und Aromen sind minimal, so daß nur eine relativ kurze Haltbarkeitsdauer erreicht wird. Üblicherweise wird die Ware daher beim Handel wöchentlich umsortiert und länger gelagerte Packungen ausgesondert. Die Mahlung erfolgt beim Handel oder beim Kunden zu Hause. In jedem Fall sind die Verpackungen auf eine kurze Lagerdauer, gerade des gemahlenen Produktes, ausgelegt.For the packaging of whole beans, mainly material is used, which consists of greaseproof paper. The barrier properties of this material against gases and aromas are minimal, so that only a relatively short shelf life is achieved. Usually, the goods are therefore re-sorted weekly at retailers and packages that have been in storage for longer periods are discarded. The grinding takes place at the trade or at the customer's home. In any case, the packaging is designed for a short storage period, especially of the ground product.
Die Verpackungen für ganze Bohnen, die keine oder kaum Sperreigenschaften gegenüber Gasen oder Aromen aufweisen, haben den Nachteil, daß die Kaffeebohnen zum einen leichtflüchtige Aromen sehr schnell verlieren, zum anderen kann Sauerstoff fast ungehindert an die Kaffeebohnen gelangen, so daß diese oxidieren und damit die fehlgeschmacksintensiven Fettsäurederivate entstehen. Wie schon ausgeführt, sind derartige Verpak- kungen nur bei sehr kurzen Lagerungen, beispielsweise
von einer Woche brauchbar. Der Kaffeeausschuß ist hier entsprechend hoch.The packaging for whole beans, which have little or no barrier properties against gases or aromas, have the disadvantage that the coffee beans on the one hand lose volatile flavors very quickly, on the other hand oxygen can reach the coffee beans almost unhindered, so that they oxidize and thus bad taste-intensive fatty acid derivatives arise. As already stated, such packaging is only for very short storage positions, for example of a week usable. The coffee scrap is high here.
VentilverpackungenValve packaging
Sowohl für gemahlenen Kaffee als auch für ganze Bohnen mit höheren Haltbarkeitsanforderungen werden Verbund- folien eingesetzt, allerdings weniger auf Basis von Aluminiumfolien, sondern meist auf der Grundlage aluminiumbedampfter Polyester- oder Polypropylenfolien. Ein zusätzliches Ventil gestattet das Entweichen von freigesetztem C02. Die Ventilverpackungen haben den Nachteil, daß zum einen die Verpackungen sehr aufwendig sind. Die Ventile verteuern die Verpackung erheblich. Darüber hinaus müssen die Ventile in der Verpackung angeordnet werden, was das Herstellungsverfahren ebenfalls verteuert. Außerdem müssen die Ventile nach dem Gebrauch der Packung entsorgt werden.Composite foils are used both for ground coffee and for whole beans with higher durability requirements, but less on the basis of aluminum foils, but mostly on the basis of aluminum-coated polyester or polypropylene foils. An additional valve allows released C0 2 to escape. The valve packaging has the disadvantage that, on the one hand, the packaging is very complex. The valves make the packaging considerably more expensive. In addition, the valves have to be arranged in the packaging, which also makes the manufacturing process more expensive. In addition, the valves must be disposed of after using the packing.
Zum anderen haben die Ventilverpackungen den Nachteil, daß flüchtige Aromastoffe ebenfalls durch die Ventile entweichen können.On the other hand, the valve packaging has the disadvantage that volatile aroma substances can also escape through the valves.
VakuumverpackungVacuum packaging
Bei Vakuumkaffee finden meist Verbundfolien auf Basis von Aluminiumfolie Verwendung, die praktisch völlig dicht sind. Diese gestatten eine hohe Mindesthaitbar- keitsdauer (in Deutschland fordert der Handel derzeit eineinhalb Jahre) . Die Vakuumverpackungen haben den Nachteil, daß der Verpackungsvorgang relativ viel Zeit in Anspruch nimmt. Bei Mahlkaffee, bei dem die Gasabgabe relativ schnell erfolgt, und die Gasmenge durch das Mahlen bereits reduziert ist, wird das Problem, daß sich eine gasdichte Packung infolge dieser
Gasabgabe aufbläht, dadurch vermieden, daß der Kaffee vor dem Verpacken zum Entgasen unter Sauerstoffaus - Schluß zwischengelagert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Gasüberschuß aus der Packung zu entlassen, indem man die Verpackung mit einem Ventil - filter versieht, das ab einem gewissen inneren Überdruck Gas aus der Verpackung entweichen läßt, zugleich aber verhindert, daß Sauerstoffhaltige Umgebungsluft eindringen kann (Rothfos a.a.O., Seite 242). Wie schon ausgeführt, benötigt die Zwischenlagerung beim eigentlichen Verpackungsvorgang Zeit sowie einen gewissen Raum zur Zwischenlagerung. Darüber hinaus können Aromen aus dem Kaffee entweichen. Wird nicht auf eine sauerstoffarme Umgebung geachtet, oxidiert der Kaffee darüber hinaus, was ebenfalls, wie schon ausgeführt, nachteilig ist.In vacuum coffee, composite foils based on aluminum foil are used, which are practically completely sealed. These allow a long minimum shelf life (in Germany, trade currently requires one and a half years). The vacuum packaging has the disadvantage that the packaging process takes a relatively long time. In the case of ground coffee, in which the gas is released relatively quickly and the amount of gas has already been reduced by the grinding, the problem arises that a gas-tight packing is the result of this Gas release inflates, thereby avoiding that the coffee is temporarily stored before being packaged for degassing under the exclusion of oxygen. Another possibility is to release the excess gas from the packaging by providing the packaging with a valve filter that allows gas to escape from the packaging if the internal pressure exceeds a certain level, but at the same time prevents ambient air containing oxygen from entering (Rothfos, loc. Cit , Page 242). As already mentioned, the intermediate storage takes time and a certain space for the intermediate storage during the actual packaging process. In addition, aromas can escape from the coffee. If you do not pay attention to a low-oxygen environment, the coffee also oxidizes, which, as already mentioned, is also disadvantageous.
Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Verpackung für gerösteten und/oder angerösteten Kaffee in gemahlener oder ungemahlener Form anzugeben, die einfach und preisgünstig herzustellen ist, die darüber hinaus das Aroma des Kaffees über lange Lagerzeiten hält, bei der die Aromastoffe weitgehend im Kaffee verbleiben, und die während der Lagerzeit einen relativ niedrigen Überdruck aufweist. Darüber hinaus soll ein Verfahren zum Verpacken von Kaffee angegeben werden. Dieses technische Problem wird durch die Merkmale des Anspruches 1 sowie durch die Merkmale des Anspruches 32 gelöst.The technical problem on which the invention is based is to provide a packaging for roasted and / or roasted coffee in ground or unground form which is simple and inexpensive to produce and which, moreover, maintains the aroma of the coffee over long storage times, in which the aromas are largely remain in the coffee and which has a relatively low overpressure during the storage period. In addition, a method for packaging coffee is to be specified. This technical problem is solved by the features of claim 1 and by the features of claim 32.
Dadurch, daß die erfindungsgemäße Verpackung für den gerösteten und/oder angerösteten Kaffee eine Verpackungs- hülle aufweist, die wenigstens teilweise aus wenigstens ei-
ner dehnbaren Kunststoffolie besteht, und die darüber hinaus derart ausgebildet ist, daß ein durch Ausgasen des Kaffees durch Gase entstehender Innendruck in der Verpackung kleiner als der Berstdruck der Verpackung und/oder des Verschlusses der Verpackung ist, ist es möglich, den Kaffee unmittelbar nach dem Röstvorgang ohne Zwischenlagerungs- zeiten oder mit kurzen Lagerungszeiten zum Ausgasen in die Verpackung einzufüllen und die Verpackung fest zu verschließen.Characterized in that the packaging according to the invention for the roasted and / or roasted coffee has a packaging sleeve which at least partially consists of at least one ner stretchable plastic film, and which is also designed such that an internal pressure in the packaging caused by gases outgassing the coffee is less than the bursting pressure of the packaging and / or the closure of the packaging, it is possible to make the coffee immediately after Fill the roasting process into the packaging without intermediate storage times or with short storage times for outgassing and close the packaging tightly.
Die erfindungsgemäße Verpackung ist für gerösteten und/oder angerösteten Kaffee in gemahlener oder ungemahlener Form verwendbar. Häufig wird Kaffee zur Konservierung angeröstet, transportiert und abschließend irgendwo fertig geröstet. Auch angerösteter Kaffee setzt C02 frei, so daß die erfindungsgemäße Verpackung auch für angerösteten Kaffee vorteilhaft ist.The packaging according to the invention can be used for roasted and / or roasted coffee in ground or unground form. Coffee is often roasted for preservation, transported and finally roasted somewhere. Roasted coffee also releases C0 2 , so that the packaging according to the invention is also advantageous for roasted coffee.
Zum Verpacken des Kaffees werden folgende Verfahrens - schritte durchgeführt:The following process steps are carried out to pack the coffee:
1. Der Kaffee wird in die erfindungsgemäße Verpackung eingebracht .1. The coffee is introduced into the packaging according to the invention.
2. Die Verpackung wird dicht verschlossen.2. The packaging is tightly closed.
3. Der Kaffee gast in der Verpackung C02 aus.3. The coffee degasses in packaging C0 2 .
4. Durch das Ausgasen des C02 steigt der Innendruck in der Verpackung an.4. Outgassing the C0 2 increases the internal pressure in the packaging.
5. Das Verpackungsmaterial dehnt sich ab einem vorbestimmten Innendruck aus. Ab welchem vorbestimmten Innendruck sich das Verpackungsmaterial zu dehnen beginnt, wird über die Eigenschaften der Kunststoffolie definiert. Der Innendruck bleibt während des Ausgasens so klein, daß der Berstdruck der Verpackung nicht erreicht wird, ebenfalls nicht der Berstdruck der Nähte und/oder der Berst-
druck des oder der Verschlüsse. Es erfolgt eine deutliche Volumenzunahme der Verpackung; der Innendruck in der Verpackung steigt nicht oder nur sehr geringfügig weiter an.5. The packaging material expands from a predetermined internal pressure. The properties of the plastic film define the predetermined internal pressure at which the packaging material begins to stretch. The internal pressure remains so low during outgassing that the bursting pressure of the packaging is not reached, also not the bursting pressure of the seams and / or the bursting pressure. pressure of the closure (s). There is a significant increase in volume of the packaging; the internal pressure in the packaging does not increase or only increases very slightly.
6. Der C02- Partialdruck im Gasraum der Verpackung steigt so weit an, daß die Ausgasungsgeschwindigkeit des Kaffees so stark vermindert wird, daß sich zwischen der weiteren Ausgasungsmenge und der Diffusion von C02 durch das Verpackungsmaterial nach außen ein dynamisches Gleichgewicht einstellt.6. The C0 2 - partial pressure in the gas space of the packaging rises so much that the outgassing speed of the coffee is reduced so much that a dynamic equilibrium is established between the further outgassing amount and the diffusion of C0 2 through the packaging material to the outside.
7. Als Folge hiervon tritt keine weitere Dehnung des Verpackungsmaterials auf.7. As a result, there is no further stretching of the packaging material.
Zum Punkt 5. ist auszuführen, daß die erfindungsgemäße Verpackung sich beispielsweise ab einem Innendruck von circa 1,15 bar ausdehnt, so daß keine Druckzunahme in der Verpackung ab diesem Innendruck mehr stattfindet. Das bedeutet, daß der absolute Innendruck annähernd konstant bleibt. Man hat also keine Druckzunahme mehr, sondern eine Volumenzunahme. Es ist Stand der Technik, das Dehnverhalten einer Kunststoffolie vorzudefinieren, zum Beispiel über den Einsatz der Rohstoffmaterialien und/oder die Herstellungsverfahren und/oder die Schichtdicke.Regarding item 5, it must be stated that the packaging according to the invention expands, for example, from an internal pressure of approximately 1.15 bar, so that there is no longer an increase in pressure in the packaging from this internal pressure. This means that the absolute internal pressure remains approximately constant. So you no longer have an increase in pressure, but an increase in volume. It is state of the art to predefine the stretching behavior of a plastic film, for example via the use of the raw material materials and / or the production processes and / or the layer thickness.
Gemäß dem Punkt 6. steigt der C02-Prozentanteil in der Verpackung an. Die Ausgasung in Form von C02 des Kaffees ist von dem anfänglichen schon vorhandenen C02-Partialdruck der Umgebung abhängig. Bei einem niedrigen C02- Partialdruck der Umgebung gast ein größerer C02-Anteil aus als bei einem hohen C02- Partialdruck in der Umgebung. Wenn das C02 beispielsweise circa 50 % des Gesamtgasvolumens in der Verpackung überschritten hat und der Gasdruck in der Verpackung circa 1,15 bar beträgt, verlangsamt sich die Ausgasung des Kaffees wesentlich. Es stellt sich, wie bereits
erwähnt, ein dynamisches Gleichgewicht zwischen der weiteren Ausgasungsmenge und der Diffusion von C02 durch die Verpackung nach außen ein.According to point 6, the C0 2 percentage in the packaging increases. The outgassing in the form of C0 2 from the coffee depends on the initially existing C0 2 partial pressure of the environment. With a low C0 2 partial pressure in the environment, a larger C0 2 portion fumes out than with a high C0 2 partial pressure in the surroundings. For example, if the CO 2 has exceeded approximately 50% of the total gas volume in the packaging and the gas pressure in the packaging is approximately 1.15 bar, the outgassing of the coffee slows down significantly. It turns out, as already mentions a dynamic balance between the further outgassing amount and the diffusion of C0 2 through the packaging to the outside.
Dieser Punkt, zu dem die Ausgasung sich wesentlich verlangsamt, liegt bei der erfindungsgemäßen Verpackung vor dem normal üblichen, gemäß dem Stand der Technik bekannten Punkt. Dies beruht darauf, daß sich der Stand der Technik auf Messungen bei natürlicher äußerer Atmosphäre (circa 1 bar) und natürliche Atmosphärenzusammensetzung (C02-Anteil circa 0,03 %) bezieht. Die besondere Kombination in der erfindungsgemäßen Verpackung von erhöhtem Gasdruck (circa 1,15 bar) und wesentlich erhöhtem C02-Anteil in dem Gasraum der Verpackung (ab circa 50 % C02) ermöglicht die starke Verlangsamung der weiteren C02-Ausgasung des Kaffees. Bei welchem Prozentanteil an C02 dieser Effekt beginnt, ist von der Kaffeesorte, dem Röstgrad und von der Kaffeeform (gemahlen oder Bohnen) abhängig.This point, at which the outgassing slows down considerably, lies in the case of the packaging according to the invention before the point which is normally customary and known in the prior art. This is based on the fact that the prior art relates to measurements in a natural external atmosphere (approx. 1 bar) and a natural atmospheric composition (C0 2 content approx. 0.03%). The special combination in the packaging according to the invention of increased gas pressure (approx. 1.15 bar) and significantly increased CO 2 content in the gas space of the packaging (from approx. 50% CO 2 ) enables the further slow down of the CO 2 outgassing of the coffee. The percentage of C0 2 at which this effect begins depends on the type of coffee, the degree of roasting and the type of coffee (ground or beans).
Die angegebenen Werte differieren je nach Kaffeesorte.The specified values differ depending on the type of coffee.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, daß in der erfindungsgemäßen Verpackung ein maximaler Innendruck entsteht, der vollkommen ungefährlich ist. Dadurch, daß die erfindungsgemäße Verpackung sich ab einem bestimmten Innen- druck ausdehnt, beispielsweise bei einem Innendruck von 1,15 bar, ist die erfindungsgemäße Verpackung vollkommen ungefährlich.A major advantage of the invention is that a maximum internal pressure is created in the packaging according to the invention, which is completely harmless. Because the packaging according to the invention expands from a certain internal pressure, for example at an internal pressure of 1.15 bar, the packaging according to the invention is completely harmless.
Weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verpackung ist, daß nahezu sämtliche Aromastoffe erhalten bleiben. Die Aromastoffe diffundieren fast nicht durch die Verpackung und können auch nicht durch eine andere Öffnung entweichen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß fast kein Sauerstoff in die Verpackung diffundieren kann. Aus diesem Grunde findet in der erfindungsgemäßen Verpackung eine Oxi- dation des Kaffees nur begrenzt statt, da während des Verpackungsvorganges in der Verpackung nur eine begrenzte Menge Sauerstoff eingeschlossen wird. Um auch noch diese geringfügige Oxidation weitgehend zu unterbinden, ist es erfindungsgemäß möglich, während des Verpackungsvorganges C02 in die Verpackung einzubringen.Another advantage of the packaging according to the invention is that almost all flavorings are retained. The aromas hardly diffuse through the packaging and cannot escape through another opening. Another advantage of the invention is that almost no oxygen can diffuse into the package. For this reason, there is only limited oxidation of the coffee in the packaging according to the invention, since only a limited amount of oxygen is enclosed in the packaging during the packaging process. In order to largely prevent even this slight oxidation, it is possible according to the invention to introduce C0 2 into the packaging during the packaging process.
Durch diese Vorgehensweise wird der C02- Partialdruck, bei welchem der Kaffee seine Ausgasung einstellt oder zumindest stark verlangsamt, früher erreicht. Dies kann, wenn gewünscht, als weiterer Vorteil genutzt werden.This procedure achieves the C0 2 partial pressure earlier, at which the coffee stops its outgassing or at least slows it down considerably. If desired, this can be used as a further advantage.
Die erfindungsgemäße Verpackung weist darüber hinaus die Vorteile auf, daß der Kaffee sehr lange haltbar ist, der eigentliche Verpackungsvorgang einfach ist und der Kaffee lange frisch und aromatisch bleibt. Darüber hinaus werden die Spitzen des Kaffees gebrochen, das heißt, es wird ein milder Geschmack erzielt, da die Bitterstoffe nicht mehr oder in einem nicht mehr so starken Maße enthalten sind.The packaging according to the invention also has the advantages that the coffee has a very long shelf life, the actual packaging process is simple and the coffee remains fresh and aromatic for a long time. In addition, the tips of the coffee are broken, which means that a mild taste is achieved because the bitter substances are no longer or to a lesser extent present.
Wird das bisher beschriebene dehnbare Material in seinen Eigenschaften dahingehend ergänzt, daß es auch noch elastisch ist, ergibt sich ein weiterer Vorteil aufgrund der nunmehr vorhandenen Rückstellkräfte. Die Verpackung dehnt sich aufgrund der C02-Ausgasung des Kaffees aus. Schon während dieses Stadiums diffundiert ein gewisser Anteil an C02 durch die Kunststoffolie der erfindungsgemäßen Verpackung. In diesem ersten Stadium gast wesentlich mehr C02 aus, als durch die Kunststoffolie diffundiert. In einem zweiten Stadium halten sich die Ausgasung und die
Diffusion in der Waage. Ausgasung und Diffusion befinden sich in einem dynamischen Gleichgewicht. Dieser Zustand hält je nach Kaffeesorte sechs bis neun Monate. In einem dritten Stadium nimmt die Ausgasung ab, so daß nun mehr C02 durch die Kunststoffolie der erfindungsgemäßen Verpackung diffundiert, als aus dem Kaffee ausgast. Ist die Kunststoffolie der erfindungsgemäßen Verpackungshülle elastisch, wirken nun die Rückstellkräfte, derart, daß die erfindungsgemäße Verpackung sich zusammenzieht. Hierdurch ist gewährleistet, daß auch bei abnehmender Ausgasung die erfindungsgemäße Verpackung einen optisch und ästhetisch guten Eindruck macht und der leicht erhöhte Innendruck (1,1 bis 1,2 bar) weiterhin erhalten bleibt.If the properties of the stretchable material described so far are supplemented such that it is also elastic, there is a further advantage due to the restoring forces that are now present. The packaging expands due to the C0 2 outgassing of the coffee. During this stage, a certain proportion of C0 2 diffuses through the plastic film of the packaging according to the invention. In this first stage, more CO 2 is emitted than diffuses through the plastic film. In a second stage, the outgassing and the Diffusion in the balance. Outgassing and diffusion are in a dynamic equilibrium. This condition lasts for six to nine months, depending on the type of coffee. In a third stage, the outgassing decreases, so that now more CO 2 diffuses through the plastic film of the packaging according to the invention than outgasses from the coffee. If the plastic film of the packaging sleeve according to the invention is elastic, the restoring forces now act in such a way that the packaging according to the invention contracts. This ensures that even with decreasing outgassing, the packaging according to the invention makes a good visual and aesthetic impression and the slightly increased internal pressure (1.1 to 1.2 bar) is maintained.
Die Kunststoffolie, aus der die erfindungsgemäße Verpackung ausgebildet ist, kann erfindungsgemäß ein- oder mehrlagig ausgebildet sein.The plastic film from which the packaging according to the invention is formed can be designed according to the invention in one or more layers.
Vorteilhaft weist die Kunststoffolie eine Gassperrschicht auf, derart, daß die Kunststoffolie wenigstens annähernd gasdicht ist. Im optimalen Fall ist erwünscht, daß kein Sauerstoff von außen nach innen diffundiert, und daß kein C02 von innen nach außen diffundiert.The plastic film advantageously has a gas barrier layer in such a way that the plastic film is at least approximately gas-tight. In the optimal case, it is desirable that no oxygen diffuses from outside to inside, and that no CO 2 diffuses from inside to outside.
Als einlagige, dehnbare Kunststoffolien können beispielsweise Folien aus Polyethylen verwendet werden, die ein Dehnungsverhalten aufweisen, derart, daß ein durch Ausgasen entstehender Innendruck kleiner als der Berstdruck der Verpackung oder des Verschlusses der Verpackung ist.As single-layer, stretchable plastic films, for example, films made of polyethylene can be used which have an expansion behavior such that an internal pressure resulting from outgassing is less than the bursting pressure of the packaging or the closure of the packaging.
Die Kunststoffolie weist vorteilhaft eine Sauerstoff - durchlässigkeit von
cm*The plastic film advantageously has an oxygen permeability of cm*
1 bis 50 m2 ■ Tag ■ bar1 to 50 m 2 ■ day ■ bar
auf. Vorzugsweise liegt die Sauerstoffdurchlässigkeit beion. The oxygen permeability is preferably included
15 bis 30 m2 -Tag -bar15 to 30 m 2 day bar
Dieser Wert gilt für die Bedingungen bei 23 °C und einer relativen Feuchte von 75 % mit einer Testmethode, die mit reinem Sauerstoff arbeitet.This value applies to the conditions at 23 ° C and a relative humidity of 75% with a test method that works with pure oxygen.
Die Kohlendioxyd-Durchlässigkeit der Folie weist vorteilhaft eine Größe vonThe carbon dioxide permeability of the film advantageously has a size of
2 bis 300 m2 - Tag • bar2 to 300 m 2 - day • bar
vorzugsweise vonpreferably from
cm'cm'
30 bis 100 m2- Tag - bar30 to 100 m 2 - day - bar
auf, bei 23 °C und einer relativen Feuchte von 0 % mit einer Testmethode, die mit reinem C02 arbeitet.on, at 23 ° C and a relative humidity of 0% with a test method that works with pure C0 2 .
Es ist aber auch möglich, Kunststoffolien zu verwenden, die eine andere Sauerstoffdurchlässigkeit und/oder eine andere Kohlendioxid-Durchlässigkeit aufweisen.However, it is also possible to use plastic films which have a different oxygen permeability and / or a different carbon dioxide permeability.
Die Gasdurchlässigkeit der Kunststoffolie der erfindungsgemäßen Verpackung wird über die Zusammensetzung des
Kunststoffmaterials, über die Herstellungsmethode sowie über die Schichtdicke definiert.The gas permeability of the plastic film of the packaging according to the invention is determined by the composition of the Plastic material, defined by the manufacturing method and the layer thickness.
Einlagige elastische Kunststoffolien bestehen vorteilhaft aus mit Metallocenen modifiziertem Polyethylen. Durch die Metallocene wird die Folie erst elastisch. Es ist aber auch möglich, andere lebensmittelechte Elastomere zu verwenden.Single-layer elastic plastic films advantageously consist of polyethylene modified with metallocenes. The metallocenes make the film elastic. But it is also possible to use other food-safe elastomers.
Elastische Polyethylenmaterialien zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackung sind unter dem Namen "EXACT" (Handelsname) von Exxon Chemicals (Firmenname) oder "Affi- nity" (Handelsname) von Dow Chemicals (Firmenname) bekannt.Elastic polyethylene materials for producing the packaging according to the invention are known under the name "EXACT" (trade name) from Exxon Chemicals (company name) or "Affinity" (trade name) from Dow Chemicals (company name).
Die mehrlagigen Kunststoffolien können in mehreren Lagen hergestellt und anschließend aufeinanderkaschiert oder laminiert oder geklebt werden.The multilayer plastic films can be produced in several layers and then laminated or laminated or glued.
Es ist auch möglich, die mehrlagigen Folien durch eine Koextrusion herzustellen, beispielsweise als Blasware (Blasfolie) oder auch als Flachbahn (Castfolie) .It is also possible to produce the multilayer films by coextrusion, for example as blown goods (blown film) or as a flat web (cast film).
Bei mehrlagigen Folien ist erfindungsgemäß mindestens eine Lage dehnbar oder elastisch ausgebildet. Als Elastomer ist eine Kunststoffolie vorgesehen, die entweder aus Polyurethan oder modifiziertem, vorzugsweise mit Metallocenen modifiziertem Polyethylen besteht.In the case of multilayer films, at least one layer is designed to be stretchable or elastic. A plastic film is provided as the elastomer, which consists either of polyurethane or modified, preferably modified with metallocenes, polyethylene.
Die Gassperrschicht oder in vermindertem Maße gasdurchlässige Schicht, ist vorteilhaft in der Mitte zwischen weiteren Lagen der mehrlagigen Kunststoffolie angeordnet. Die Gassperrschicht kann aus Polyamiden und/oder Ethylen- vinylalkohol (EVOH) und/oder Polyvinyldichlorid (PVDC) und/oder Polyvinylchlorid (PVC) bestehen.
Wird eine mehrlagige Folie verwendet, weist die Folie vorzugsweise fünf Lagen auf mit folgendem Schichtaufbau:The gas barrier layer, or to a lesser extent gas-permeable layer, is advantageously arranged in the middle between further layers of the multilayer plastic film. The gas barrier layer can consist of polyamides and / or ethylene vinyl alcohol (EVOH) and / or polyvinyl dichloride (PVDC) and / or polyvinyl chloride (PVC). If a multilayer film is used, the film preferably has five layers with the following layer structure:
- erste Schicht (elastische Schicht) : modifiziertes PE, vorzugsweise mit Metallocenen modifiziert - Schichtdicke beispielsweise 65 um, zu beziehen über Dow Chemicals- First layer (elastic layer): modified PE, preferably modified with metallocenes - layer thickness, for example 65 µm, available from Dow Chemicals
(Firmenname) ;(Company name);
- zweite Schicht: Kleber - Schichtdicke beispielsweise 3 um bis 5 um;- second layer: adhesive - layer thickness, for example 3 µm to 5 µm;
- dritte Schicht: Ethylenvinylalkohol (EVOH) (Gassperrschicht) - Schichtdicke beispielsweise 5 um bis 10 um;- third layer: ethylene vinyl alcohol (EVOH) (gas barrier layer) - layer thickness, for example 5 μm to 10 μm;
- vierte Schicht: Kleber - Schichtdicke beispielsweise 3 um bis 5 um;fourth layer: adhesive - layer thickness, for example 3 µm to 5 µm;
- fünfte Schicht: (elastische Schicht) : modifiziertes PE, vorzugsweise mit Metallocenen modifiziert - Schichtdicke beispielsweise 65 um, zu beziehen über Dow Chemicals- fifth layer: (elastic layer): modified PE, preferably modified with metallocenes - layer thickness, for example 65 μm, available from Dow Chemicals
(Firmenname) .(Company name).
Die Dehnbarkeit der Kunststoffolie beträgt erfindungs- gemäß wenigstens 10 %. Vorteilhaft liegt die Dehnbarkeit zwischen 80 und 100 %. Eine höhere Dehnbarkeit ist durchaus möglich und je nach Anwendungsfall auch sinnvoll.According to the invention, the stretchability of the plastic film is at least 10%. The stretchability is advantageously between 80 and 100%. A higher elasticity is quite possible and also useful depending on the application.
Erfindungsgemäß beträgt die Dehnbarkeit, bei welcher sich die Folie in ihrem elastischen Bereich befindet, mindestens 50 %.According to the invention, the extensibility at which the film is in its elastic range is at least 50%.
Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Verpackung als Beutel, beispielsweise Schlauchbeutel, ausgebildet. Die Kunststoffolie als Flachbahn wird vorteilhaft auf einer Schlauchbeutelmaschine, beispielsweise auf einer Vertikal - schlauchbeutelmaschine verarbeitet. Hierbei bildet die Schlauchbeutelmaschine aus der Kunststoffolie als Flachbahn die Beutel und befüllt und verschließt diese. Die Nähte des
Beutels können thermisch oder hochfrequent verschweißt werden. Ebenso kann der Beutel an der Unterkante und an der Einfüllöffnung thermisch oder hochfrequent verschweißt werden. Es ist auch möglich, den Beutel mit einem Klipp zu verschließen. Ein Abbinden der Verpackung ist ebenfalls möglich sowie ein Versiegeln der Folie.The packaging according to the invention is advantageously designed as a bag, for example a tubular bag. The plastic film as a flat web is advantageously processed on a tubular bag machine, for example on a vertical tubular bag machine. The tubular bag machine forms the bags from the plastic film and fills and seals them. The seams of the Bags can be welded thermally or at high frequency. Likewise, the bag can be thermally or high-frequency welded at the bottom edge and at the filling opening. It is also possible to close the bag with a clip. It is also possible to set the packaging and to seal the film.
Die Verpackungshülle ist vorteilhaft bedruckt. Sie kann farbig und/oder transparent ausgebildet sein. Es ist auch möglich, in der Verpackung einen Informationsträger mit Angaben über die Kaffeesorte, den Hersteller, die Füll- menge und dergleichen einzubringen.The packaging sleeve is advantageously printed. It can be colored and / or transparent. It is also possible to include an information carrier in the packaging with information about the type of coffee, the manufacturer, the filling quantity and the like.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Kaffee nach dem Rösten ohne Zwischenlagerung zum Ausgasen in der erfindungsgemäßen Verpackung angeordnet. Dieses hat den Vorteil, daß keine Lagerzeit und keine Lagerräume benötigt werden .According to the method according to the invention, the coffee is arranged in the packaging according to the invention after roasting without intermediate storage for outgassing. This has the advantage that no storage time and no storage spaces are required.
Der Kaffee kann also unmittelbar oder fast unmittelbar in die erfindungsgemäße Verpackungshülle eingefüllt werden, und die Verpackung kann anschließend fest verschlossen werden, so daß der Weitertransport zum Vertrieb ohne Verzögerungen vorgenommen werden kann.The coffee can therefore be filled directly or almost immediately into the packaging envelope according to the invention, and the packaging can then be tightly closed so that it can be transported on to the distributor without delay.
Beim Verpackungsvorgang kann in der Verpackung ein Kopfräum verbleiben. Es ist aber auch möglich, den Kaffee ohne oder nur mit einem sehr kleinen Kopfräum zu verpacken. Der Kopfraum kann beispielsweise bis zu einem Sechstel der Füllhöhe betragen.During the packaging process, a head space can remain in the packaging. However, it is also possible to pack the coffee without or only with a very small head space. The headspace can be up to one sixth of the fill height, for example.
Gemäß der Erfindung kann die erfindungsgemäße Verpak- kung mit dem eingefüllten Kaffee in einer Umverpackung an-
geordnet werden. Die Umverpackung kann einen Beutel oder auch mehrere Beutel aufnehmen.According to the invention, the packaging according to the invention with the filled coffee in an outer packaging can be ordered. The outer packaging can hold one or more bags.
Um Informationen über die Kaffeesorte, den Hersteller, die Abfüllmenge und dergleichen zu vermitteln, ist es möglich, vor Verschließen des Beutels einen Informationsträger in dem Beutel anzuordnen, wobei der Informationsträger beispielsweise als Plakette, Schild oder dergleichen ausgebildet sein kann.In order to convey information about the type of coffee, the manufacturer, the filling quantity and the like, it is possible to arrange an information carrier in the bag before closing the bag, wherein the information carrier can be designed, for example, as a badge, label or the like.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der erfindungsgemäßen Verpackung ist es darüber hinaus möglich, kleine Verpackungseinheiten zu wählen. Eine Verpackungseinheit kann beispielsweise die Menge an gemahlenem Kaffee enthalten, die zum Aufbrühen einer Kanne Kaffee notwendig ist.According to the method according to the invention and with the packaging according to the invention, it is also possible to choose small packaging units. A packaging unit can contain, for example, the amount of ground coffee that is necessary to brew a pot of coffee.
Das Merkmal, daß die Verpackungshülle in einem Bereich dehnbar ist, daß der durch das Ausgasen entstehende Innendruck kleiner als der Berstdruck der Verpackung ist, ist dahingehend zu verstehen, daß weder die Kunststoffolie der Verpackung reißt, noch daß Nähte, insbesondere Schweißnähte der Verpackung zerstört werden. Darüber hinaus ist es erforderlich, daß der Innendruck kleiner ist als ein Berst- druck des Verschlusses der Verpackung.The feature that the packaging sleeve is stretchable in an area, that the internal pressure resulting from the outgassing is less than the bursting pressure of the packaging, is to be understood in such a way that neither the plastic film of the packaging tears nor that seams, in particular weld seams of the packaging, are destroyed . In addition, the internal pressure must be less than a burst pressure of the closure of the packaging.
Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß das Dehnverhalten der Kunststoffolie so ausgelegt ist, daß sich die Verpackung durch den Innendruck in ihrem Volumen vergrößert und hierdurch ein weiterer wesentlicher Anstieg des Innendruckes vermieden wird.In other words, the stretching behavior of the plastic film is designed in such a way that the volume of the packaging increases due to the internal pressure and a further substantial increase in the internal pressure is avoided as a result.
Erfindungsgemäß kann die Verpackung derart ausgebildet sein, daß ein Teil der Verpackung aus einem dehnbaren und/
oder elastischen Material besteht, und daß ein weiterer Teil der Verpackung aus einem Material besteht, welches nicht dehnbar oder nicht elastisch ist, zum Beispiel aus einer Kunststoffplatte oder Metallplatte. Es ist auch möglich, ein dehnbares Material mit einem elastischen Material zu kombinieren.According to the invention, the packaging can be designed in such a way that part of the packaging consists of a stretchable and / or or elastic material, and that another part of the packaging consists of a material that is not stretchable or non-elastic, for example a plastic plate or metal plate. It is also possible to combine a stretchy material with an elastic material.
Die Kombination von dehnbaren, elastischen, nichtdehnbaren und nichtelastischen Materialien hat den Vorteil, daß zum Beispiel eine Standfläche der Verpackung (Boden) aus einem nichtdehnbaren und nichtelastischen Material, beispielsweise in der Art einer Tableauverpackung ausgebildet ist. Beim Ausgasen des Kaffees dehnt sich dieser Bereich der Verpackung nicht mit, so daß die Standfestigkeit der Verpackung gewährleistet bleibt. Es ist auch möglich, bei einem aus zwei Folien hergestellten Beutel eine Folie nichtdehnbar und eine Folie elastisch auszugestalten. Mit dieser Verpackung werden sämtliche erfindungsgemäßen Vorteile realisiert. Es ist aber unter Ausnutzung sämtlicher Vorteile eine Kostenersparnis möglich, da nichtdehnbare Kunststoffolien unter Umständen preisgünstiger als dehnbare oder elastische Folien sind.The combination of stretchable, elastic, non-stretchable and non-elastic materials has the advantage that, for example, a base of the packaging (bottom) is made of a non-stretchable and non-elastic material, for example in the manner of a tray packaging. This area of the packaging does not expand when the coffee is outgassed, so that the stability of the packaging remains guaranteed. It is also possible to make a film non-stretchable and a film elastic in a bag made from two films. All advantages according to the invention are realized with this packaging. However, taking advantage of all the advantages, it is possible to save costs, since non-stretchable plastic films may be less expensive than stretchable or elastic films.
Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Verpackung derart ausgebildet, daß die durch die Dehnung der Kunststoffolie erfolgte Volumenvergrößerung der gesamten Verpackung nach dem Verschließen mindestens 10 % beträgt. Hierdurch ist gewährleistet, daß durch das starke Ausgasen des Kaffees eine Volumenvergrößerung der Verpackung stattfindet, und daß der Innendruck in der Verpackung, sobald sich diese dehnt, nicht mehr wesentlich ansteigt.The packaging according to the invention is advantageously designed in such a way that the volume increase of the entire packaging due to the expansion of the plastic film after closing is at least 10%. This ensures that the volume of the packaging increases as a result of the strong outgassing of the coffee and that the internal pressure in the packaging does not increase significantly as soon as it expands.
Der Innendruck in der Verpackung liegt vorteilhaft bei 1,10 bis 1,15 bar und übersteigt diesen Wert kaum. In
keinem Fall ist in der erfindungsgemäßen Verpackung ein Druck von mehr als 1,3 bar, unabhängig von der Lagerzeit, vorhanden.The internal pressure in the packaging is advantageously 1.10 to 1.15 bar and hardly exceeds this value. In Under no circumstances is there a pressure of more than 1.3 bar in the packaging according to the invention, regardless of the storage time.
Das zur Verfügung stehende Volumen für das Ausgasen des Kaffees in der Verpackung entspricht vorzugsweise mindestens 20 % des Volumens des in der Verpackung abgepackten Kaffees. Es ist hierbei möglich, daß dieses Volumen von vornherein vorhanden ist, und/oder durch die Dehnung des Kunststoffes erzeugt wird.The volume available for outgassing the coffee in the packaging preferably corresponds to at least 20% of the volume of the coffee packaged in the packaging. It is possible that this volume is present from the outset and / or is generated by the expansion of the plastic.
Die prozentuale Volumenzunahme ist erfindungsgemäß größer als die prozentuale Druckzunahme. Das bedeutet, daß in der Verpackung beispielsweise eine Druckzunahme von 10 % von 1 bar auf 1,1 bar stattfindet und eine Volumenzunahme von 20 oder 30 %.According to the invention, the percentage increase in volume is greater than the percentage increase in pressure. This means that in the packaging, for example, there is an increase in pressure of 10% from 1 bar to 1.1 bar and an increase in volume of 20 or 30%.
Wie schon mehrfach ausgeführt, ist es erforderlich, daß der Innendruck in der Verpackung wenigstens zeitweise höher ist als der Druck der äußeren Atmosphäre. Erst hierdurch wird erreicht, daß das Ausgasen des Kaffees gestoppt wird.As already stated several times, it is necessary that the internal pressure in the packaging is at least temporarily higher than the pressure of the external atmosphere. This is the only way to stop the outgassing of the coffee.
Im folgenden wird ein Beispiel angegeben.An example is given below.
Es wird eine mehrlagige Folie verwendet, welche folgenden Schichtaufbau aufweist:A multilayer film is used, which has the following layer structure:
- erste Schicht (elastische Schicht) : mit Metallocenen modifiziertes PE, Schichtdicke 65 um, zu beziehen über Dow Chemicals (Firmenname) ;- First layer (elastic layer): PE modified with metallocenes, layer thickness 65 µm, available from Dow Chemicals (company name);
- zweite Schicht: Kleber - Schichtdicke 5 um;- second layer: adhesive - layer thickness 5 µm;
- dritte Schicht: Ethylenvinylalkohol (EVOH) - Schichtdicke 5 um;
- vierte Schicht: Kleber - Schichtdicke 5 um;- third layer: ethylene vinyl alcohol (EVOH) - layer thickness 5 µm; - fourth layer: adhesive - layer thickness 5 µm;
- fünfte Schicht: (elastische Schicht) : mit Metallocenen modifiziertes PE - Schichtdicke 65 um, zu beziehen über Dow Chemicals (Firmenname) .- fifth layer: (elastic layer): PE layer thickness modified with metallocenes, 65 μm, available from Dow Chemicals (company name).
Diese Folie ist elastisch dehnbar, mindestens um 80 %. Das heißt, dieses Material zeigt nach 80 % Dehnung nach Wegfall der Dehnungskräfte ein Rucksteilverhalten mit einem überwiegend linearen Kraft-Weg-Verlauf über deutlich mehr als 50 % des Rückstellbereiches, beginnend von dem Punkt der Rückstellung. Die oben angegebene Folie ist elastisch bis 10 % verbleibende Dehnung.This film is elastically stretchable, at least by 80%. This means that after 80% expansion after the expansion forces cease to exist, this material shows a backward behavior with a predominantly linear force-displacement curve over significantly more than 50% of the recovery range, starting from the point of recovery. The above film is elastic up to 10% of the remaining stretch.
Die Dehnung des Materials wird ausgelöst ab einer Krafteinwirkung auf das Material von circa 1 Newton/cm2.The stretching of the material is triggered from a force on the material of approximately 1 Newton / cm 2 .
Dies bedeutet, daß ab einem wirkenden Luftdruck von circa 0,1 bar sich das Material zu dehnen beginnt (absoluter Druck 1,1 bar) . Während der weiteren Dehnung steigt der hierzu notwendige Überdruck in der Regel auf 0,15 bar (absoluter Druck 1,15 bar) an und bleibt dann annähernd konstant.This means that the material begins to expand from an effective air pressure of approximately 0.1 bar (absolute pressure 1.1 bar). During the further expansion, the overpressure required for this usually rises to 0.15 bar (absolute pressure 1.15 bar) and then remains approximately constant.
In diese Verpackung aus dem angegebenen Material, die ein Volumen von einem Liter aufweist, wird ein Liter Kaffeebohnen eingebracht. Zwischen den Bohnen verbleiben kleine Gasräume von circa 0,1 Liter.One liter of coffee beans is placed in this packaging made of the specified material, which has a volume of one liter. Small gas spaces of around 0.1 liters remain between the beans.
Durch das Ausgasen des Kaffees erhöht sich zunächst die Gasmenge in der Verpackung, bis sie die Verpackung vollkommen ausfüllt. Durch das weitere Ausgasen des Kaffees erfolgt nun ein Druckanstieg auf circa 1,1 bar.
Ab diesem Gasdruck in der Verpackung wirkt die weitere Ausgasung des Kaffees derart, daß sich das Kunststoffma- terial dehnt, und damit die Verpackung ihr Gesamtvolumen vergrößert. Abhängig von der Kaffeesorte, jedoch bei circa 40 % Volumenzunahme und einem weiterbestehenden Druck von insgesamt 1,10 bis 1,15 bar, verlangsamt der Kaffee seine Ausgasung deutlich. Der C02-Anteil an der Gesamtgasmenge beträgt hierbei circa 80 %.Outgassing the coffee initially increases the amount of gas in the packaging until it completely fills the packaging. By further degassing the coffee, the pressure rises to approximately 1.1 bar. From this gas pressure in the packaging, the further outgassing of the coffee acts in such a way that the plastic material expands and the packaging thus increases its overall volume. Depending on the type of coffee, but with an increase in volume of around 40% and an ongoing pressure of 1.10 to 1.15 bar in total, the coffee slows down its outgassing significantly. The C0 2 portion of the total amount of gas is approximately 80%.
Zwischen der nun noch ausgasenden Menge an C02 und dem C02, das durch die Verpackung nach außen diffundiert, stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein.A dynamic equilibrium is established between the amount of C0 2 that is now outgassing and the C0 2 that diffuses through the packaging.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.Further details of the invention can be found in the subclaims.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing, namely:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Verpackung mit1 shows a packaging according to the invention
Kaffeebohnen nach dem Verpacken in Vorderansicht, teilweise aufgebrochen;Front view of coffee beans after packaging, partially broken open;
Fig. 2 die Verpackung gemäß Fig. 1 mit Kaffeebohnen nach einer gewissen Lagerzeit in Vorderansicht, teilweise aufgebrochen;FIG. 2 shows the packaging according to FIG. 1 with coffee beans after a certain storage time in front view, partially broken open;
Fig. 3 die Verpackung gemäß Fig. 1 nach einer gewissen Lagerzeit in Seitenansicht, teilweise aufgebrochen;3 shows the packaging according to FIG. 1 after a certain storage time in a side view, partially broken open;
Fig. 4 ein geändertes Ausführungsbeispiel mit Kaffeepulver in Vorderansicht, teilweise aufgebrochen;
Fig. 5 Portionspackungen in Vorderansicht, teilweise aufgebrochen;Fig. 4 shows a modified embodiment with coffee powder in front view, partially broken away; Fig. 5 portion packs in front view, partially broken away;
Fig. 6a,6a,
6b,6b,
6c eine elastische Verpackung in Ansicht, teilweise aufgebrochen, in verschiedenen zeitlichen Abständen;6c an elastic packaging in view, partially broken open, at different time intervals;
Fig. 7 eine Verpackung mit einer dehnbaren und einer nichtdehnbaren Kunststoffolie im Querschnitt;7 shows a packaging with a stretchable and a non-stretchable plastic film in cross section;
Fig. 8 eine mehrlagige Kunststoffolie im Schnitt.Fig. 8 is a multi-layer plastic film in section.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verpackung (1) mit einer Kunststoffolie (11) , welche mit Kaffeebohnen (2) gefüllt ist. Die Verpackung (1) ist mit Kaffeebohnen (2) gefüllt, derart, daß ein Kopfräum (22) verbleibt. Die Kaffeebohnen (2) sind direkt nach dem Rösten in die Verpackung (1) eingefüllt worden, und die Verpackung (1) ist unmittelbar nach dem Einfüllen der Kaffeebohnen (2) thermisch verschweißt worden. Sie weist Schweißnähte (3) auf.Fig. 1 shows a packaging (1) according to the invention with a plastic film (11) which is filled with coffee beans (2). The packaging (1) is filled with coffee beans (2) in such a way that a head space (22) remains. The coffee beans (2) were filled into the packaging (1) immediately after roasting, and the packaging (1) was thermally sealed immediately after the coffee beans (2) had been filled. It has welds (3).
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Verpackung (1) nach einer längeren Lagerdauer, beispielsweise von zwei Monaten. Das aus den Kaffeebohnen (2) ausgegaste C02 befindet sich im Gasraum der Verpackung (1) und hat diesen gedehnt. Durch das Dehnen ist das Volumen der Verpackung (1) größer geworden. Aus diesem Grund ist auch der Kopfräum (22) vergrößert. Die Schichtdicke der Kunststoffolie (11) der Verpackung (1) ist verringert.
Gemäß Fig. 4 ist Kaffeepulver (12) in einer Verpackung2 and 3 show the packaging (1) after a longer storage period, for example of two months. The C0 2 outgassed from the coffee beans (2) is in the gas space of the packaging (1) and has stretched it. The volume of the packaging (1) has increased as a result of the stretching. For this reason, the head space (22) is enlarged. The layer thickness of the plastic film (11) of the packaging (1) is reduced. 4 is ground coffee (12) in a package
(13) angeordnet. Die Verpackung (13) ist mit einem Klipp(13) arranged. The packaging (13) is with a clip
(14) fest verschlossen. Die Verpackung (13) ist vollständig mit Kaffeepulver gefüllt. Tritt C02 aus dem Kaffeepulver(14) tightly closed. The packaging (13) is completely filled with coffee powder. Step C0 2 out of the coffee powder
(12) während der Lagerzeit aus, dehnt sich die Verpackung(12) During the storage period, the packaging expands
(13) .(13).
Gemäß Fig. 5 ist eine Verpackung (15) dargestellt, die mehrere Portionspackungen (15a, 15b, 15c, 15d) aufweist. In den Portionspackungen (15a, 15b, 15c, 15d) sind Kaffeebohnen (16) angeordnet. In den Portionspackungen (15a, 15b, 15c, 15d) kann aber auch Kaffeepulver angeordnet sein.5, a package (15) is shown which has a plurality of portion packs (15a, 15b, 15c, 15d). Coffee beans (16) are arranged in the portion packs (15a, 15b, 15c, 15d). Coffee powder can also be arranged in the portion packs (15a, 15b, 15c, 15d).
Die Portionspackungen (15a, 15b, 15c, 15d) enthalten jeweils eine Menge an Kaffeebohnen (16) oder Kaffeepulver (nicht dargestellt) , die beispielsweise für das Aufbrühen einer Kanne Kaffee, beispielsweise für das Aufbrühen von zehn Tassen Kaffee erforderlich ist. Zwischen den Portionspackungen (15a, 15b, 15c, 15d) sind Perforationslinien (17) zum Trennen der Packungen (15a, 15b, 15c, 15d) vorgesehen.The portion packs (15a, 15b, 15c, 15d) each contain an amount of coffee beans (16) or coffee powder (not shown) which is required, for example, for brewing a pot of coffee, for example for brewing ten cups of coffee. Perforation lines (17) for separating the packs (15a, 15b, 15c, 15d) are provided between the portion packs (15a, 15b, 15c, 15d).
Fig. 6a zeigt eine Verpackung (18) , die mit Kaffeebohnen (19) vollständig gefüllt ist. Die Verpackung (18) weist eine Kunststoffolie (20) auf, wobei die Kunststoffolie (20) gemäß Fig. 6a nicht gedehnt ist.Fig. 6a shows a package (18) which is completely filled with coffee beans (19). The packaging (18) has a plastic film (20), the plastic film (20) according to FIG. 6a not being stretched.
Gemäß Fig. 6b ist die Verpackung (18) eine gewisse Zeit gelagert worden. Die Verpackung (18) , das heißt die Kunststoffolie (20) , befindet sich nun in gedehntem Zustand. Durch das Ausgasen von C02 aus den Kaffeebohnen (19) hat sich zunächst die Gasmenge in der Verpackung (18) erhöht und die Verpackung (18) hierdurch vollkommen ausgefüllt. Durch weiteres Ausgasen der Kaffeebohnen (19) steigt
der Gasdruck in der Verpackung (18) auf einen höheren Wert als der Druck der äußeren Atmosphäre an. Hierdurch wird Kraft in Form von Druck auf die Innenfläche der Verpackung (18) ausgeübt. Bei einer durch das Dehnverhalten der Kunststoffolie (20) vordefinierten Krafteinwirkung dehnt sich die Kunststoffolie (20) und vergrößert damit das Volumen der Verpackung (18) . Dadurch wird ein weiterer Druckanstieg vermieden.6b, the packaging (18) has been stored for a certain time. The packaging (18), that is to say the plastic film (20), is now in a stretched state. The outgassing of C0 2 from the coffee beans (19) initially increased the amount of gas in the packaging (18) and thereby completely filled the packaging (18). By further degassing the coffee beans (19) increases the gas pressure in the package (18) to a higher value than the pressure of the external atmosphere. As a result, force in the form of pressure is exerted on the inner surface of the packaging (18). When a force is predefined by the stretching behavior of the plastic film (20), the plastic film (20) expands and thus increases the volume of the packaging (18). This prevents a further increase in pressure.
Die Kaffeebohnen (19) sind nun derart in der Verpackung (18) angeordnet, daß ein Kopfräum (23) vorhanden ist. Das aus den Kaffeebohnen (19) austretende C02 diffundiert zum Teil durch die Kunststoffolie (20) . Der Anteil an ausgasendem C02 aus den Kaffeebohnen (19) ist größer als der durch die Kunststoffolie (20) in den Außenraum diffundierende Anteil des C02, so daß die Kunststoffolie (20) sich in diesem Stadium dehnt. Die Kunststoffolie (20) verhindert ein Austreten oder vermindert das Austreten von Aromastoffen. Diese bleiben im Innenraum (21) der Verpackung (18) . Darüber hinaus tritt kein oder kaum Sauerstoff aus dem Außenraum in den Innenraum (21) der Verpackung (18) , so daß die Kaffeebohnen (19) nur durch den ursprünglich in der Verpackung enthaltenen Anteil an Sauerstoff oxidiert werden können.The coffee beans (19) are now arranged in the packaging (18) in such a way that a head space (23) is present. The C0 2 emerging from the coffee beans (19) diffuses in part through the plastic film (20). The proportion of outgassing CO 2 from the coffee beans (19) is greater than the proportion of CO 2 diffusing through the plastic film (20) into the exterior, so that the plastic film (20) expands at this stage. The plastic film (20) prevents leakage or reduces the escape of aromatic substances. These remain in the interior (21) of the packaging (18). In addition, little or no oxygen escapes from the outside into the interior (21) of the packaging (18), so that the coffee beans (19) can only be oxidized by the proportion of oxygen originally contained in the packaging.
Gemäß Fig. 6c ist die Menge an ausgasendem C02 der Kaffeebohnen (19) stark abgefallen. In diesem Stadium diffundiert mehr C02 durch die Kunststoffolie (20) aus dem Innenraum (21) nach außen, als aus den Kaffeebohnen (19) ausgast. Die Rückstellkräfte der elastischen Verpackung (20) bewirken, daß die Verpackung (18) sich zusammenzieht und damit den Gasvolumenverlust ausgleicht. Die Verpackung (18) bleibt aufgrund der elastischen Rückstellkräfte eine Verpackung mit einer glatten und gewölbten Oberfläche. Die
Verpackung (18) sieht auch in diesem Stadium optisch vorteilhaft aus.According to Fig. 6c, the amount of degassing CO 2 of the coffee beans (19) has dropped sharply. At this stage, more CO 2 diffuses out of the interior (21) through the plastic film (20) than outgasses from the coffee beans (19). The restoring forces of the elastic packaging (20) cause the packaging (18) to contract and thus compensate for the loss of gas volume. The packaging (18) remains a packaging with a smooth and curved surface due to the elastic restoring forces. The Packaging (18) also looks optically advantageous at this stage.
Fig. 7 zeigt eine Verpackung (24) , welche aus einer nichtdehnbaren Kunststoffolie (25) besteht sowie aus einer dehnbaren Kunststoffolie (26) . In der Verpackung (24) sind Kaffeebohnen (27) angeordnet. Die in Fig. 7 dargestellte Verpackung hat sich aufgrund des aus den Kaffeebohnen (27) ausgasenden C02 gedehnt. Da nur die Kunststoffolie (26) als dehnbare Kunststoffolie ausgebildet ist, hat sich auch nur die Kunststoffolie (26) gedehnt. Die Kunststoffolie (25) befindet sich nach wie vor in ungedehntem Zustand.Fig. 7 shows a package (24) which consists of a non-stretch plastic film (25) and a stretch plastic film (26). Coffee beans (27) are arranged in the packaging (24). The packaging shown in Fig. 7 has expanded due to the C0 2 outgassing from the coffee beans (27). Since only the plastic film (26) is designed as an expandable plastic film, only the plastic film (26) has also expanded. The plastic film (25) is still in an unstretched state.
Diese Ausführungsform kann beispielsweise aus Kostengründen sinnvoll sein. Es ist aber auch möglich eine derartige Verpackung zu wählen, um standfeste Kaffeeverpackungen ausbilden zu können.This embodiment can be useful for cost reasons, for example. However, it is also possible to choose such a packaging in order to be able to form stable coffee packaging.
Gemäß Fig. 8 ist eine mehrlagige Kunststoffolie (5) dargestellt. Die Kunststoffolie (5) weist als erste Schicht (6) eine mit Metallocenen modifizierte Polyethylenschicht auf. Die zweite Schicht besteht aus einem Kleber (7). Eine mittlere Schicht (8) ist als Gassperrschicht, und zwar aus Ethylenvinylalkohol ausgebildet. Eine weitere Schicht (9) besteht wiederum aus einem Kleber. Die letzte Schicht (10) besteht wiederum aus mit Metallocenen modifiziertem Polyethylen. Die Schichten (6 und 10) sind als elastische Schichten ausgebildet und weisen die größte Schichtdicke auf. Die Schichten (7 und 9) sind Kleberschichten zum Verbinden der elastischen Schichten (6 und 10) mit der Gassperrschicht (8) .
Bezugszahlen8, a multi-layer plastic film (5) is shown. The plastic film (5) has, as the first layer (6), a polyethylene layer modified with metallocenes. The second layer consists of an adhesive (7). A middle layer (8) is formed as a gas barrier layer, specifically from ethylene vinyl alcohol. Another layer (9) in turn consists of an adhesive. The last layer (10) in turn consists of polyethylene modified with metallocenes. The layers (6 and 10) are designed as elastic layers and have the greatest layer thickness. The layers (7 and 9) are adhesive layers for connecting the elastic layers (6 and 10) to the gas barrier layer (8). Reference numbers
1 Verpackung1 package
2 Kaffeebohnen2 coffee beans
3 Schweißnähte3 welds
5 Kunststoffolie5 plastic film
6 Polyethylenschicht6 polyethylene layer
7 Kleber7 glue
8 GasSperrschicht8 gas barrier layer
9 Kleber9 glue
10 PE- Schicht10 PE layer
11 Kunststoffolie11 plastic film
12 Kaffeepulver12 ground coffee
13 Verpackung13 packaging
14 Klipp14 clips
15 Verpackung15 packaging
15a bis 15d Portionspackungen15a to 15d portion packs
16 Kaffeebohnen16 coffee beans
17 Perforationslinien17 perforation lines
18 Verpackung18 packaging
19 Kaffeebohnen19 coffee beans
20 Kunststoffolie20 plastic film
21 Innenraum21 interior
22 Kopfräum22 headroom
23 Kopfräum23 headroom
24 Verpackung24 packaging
25 Kunststoffolie25 plastic film
26 Kunststoffolie26 plastic film
27 Kaffeebohnen
27 coffee beans