KR20250005110A - 음료를 제조하기 위한 캡슐 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음료 제조 기계에 사용하기 위한 캡슐에 관한 것이며, 상기 캡슐은 가용성 및/또는 추출가능 음료 성분을 수용하고, 상기 캡슐은 - 챔버(21)를 한정하는 캡슐 몸체(2), - 상단 개구를 폐쇄하며 캡슐 내로의 액체 주입을 위해 천공되도록 적응된 상단 멤브레인(3), 및 - 상단 멤브레인(3)과의 사이에 성분 챔버를 한정하도록 챔버(21) 내부에 제공되는 하단 멤브레인(4), 및 - 챔버 내부에 제공되며 상기 액체의 주입 동안 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 하단 멤브레인(4)과의 상대적 맞물림에 의해 챔버를 개방하도록 적응된 개방 장치(5)를 포함하고, 하단 멤브레인은 - 황산지(vegetable parchment) 층(41), 및 - 접착제 층(42), 및 - 생분해성 섬유인 섬유를 포함하는 부직 재료 층(43)을 연이어 포함하는 라미네이팅된 다층 재료이고; 황산지 층은 개방 장치(5)를 향한다.
Description
본 발명은 음료 제조 기계에서 사용하기 위한 캡슐에 관한 것이다.
1인분용 음료 캡슐들이 당업계에 알려져 있다. 이들 캡슐은 흔히, 커피 또는 차와 같은 음료의 주문형 분배를 위해 음료 제조 기계와 함께 사용된다.
이를 위해, 통상적으로 음료 성분을 봉입하는 캡슐 몸체를 갖는 음료 캡슐이 음료 제조 기계의 캡슐 수용기 내에 삽입된다. 캡슐 수용기가 폐쇄되고, 음료 제조가 시작된다. 캡슐 수용기에서, 캡슐의 상단 멤브레인이 바늘로 천공되어, 원하는 음료를 생성하기 위해 캡슐 내부의 음료 성분과 상호작용하도록 캡슐 내에 유체, 일반적으로 물을 주입한다. 유체는 캡슐을 충전하여 캡슐 내부의 압력이 증가한다. 충분한 양의 유체가 캡슐을 충전한 때, 캡슐에서의 자체-개방 메커니즘(self-opening mechanism)이 활성화되고, 음료 성분의 추출이 완료된 때 캡슐의 하단 멤브레인을 개방하여 제조된 음료를 방출한다. 이러한 유형의 용기의 작동 원리들의 예들이 유럽 특허 제1472156호에 기술되어 있다.
종래 기술에서, 이러한 유형의 음료 용기들은 통상적으로 플라스틱으로 제조된다. 이러한 용기들은 1회 사용만을 위해 설계되기 때문에, 사용된 재료들의 재사용 및 재활용이 어려울 수 있으므로 그들의 처리가 관리되어야 한다. 따라서, 이들 재료를 셀룰로오스 또는 바이오플라스틱과 같은 대안물로 대체하려는 시도들이 이루어지며, 이는 사용 후 용기의 처리 및/또는 재활용에 존재하는 문제들을 극복하게 한다. 그러나, 이들 대안적인 재료가 통상적인 플라스틱 재료들과 동일한 재료 특성들 및 이점들을 갖지 않는다는 것이 고려되어야 한다.
특히, 유럽 특허 제1472156호에 기재되어 있고 도 1에 개략적으로 예시된 바와 같은 캡슐을 고려할 때, 그러한 유형의 캡슐(1)은 다음을 포함한다:
- 캡슐 내로의 액체 주입을 위해 천공되도록 적응된 상단 멤브레인(3)에 의해 폐쇄된 상단 개구(23)를 갖는 챔버(21)를 한정하는 캡슐 몸체(2), 및
- 상단 멤브레인(3)과의 사이에 성분 챔버를 한정하도록 챔버 내부에 제공된 상기 하단 멤브레인(4), 및
- 캡슐 몸체 내부 및 하단 멤브레인 아래에 제공되며 액체의 주입 동안 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 하단 멤브레인과의 상대적 맞물림에 의해 챔버를 개방하도록 적응된 개방 장치(5). 보통, 개구 장치(5)는 플레이트(51)를 포함하고, 이 플레이트는 플레이트의 상부 표면(511)으로부터 융기하는 예리한 뾰족한 단부를 갖는 스파이크(52)를 포함한다.
이러한 하단 멤브레인은 일반적으로 다음과 같은 다양한 특성을 제공할 수 있는 알루미늄으로 제조된 필름이다:
- 음료 제조 전에 폐쇄된 캡슐 내의 음료 성분을 보호하기 위한 공기 배리어, 및
- 제조된 음료를 분배하기 위해 압력 하에 인열하는 것. 이러한 인열은 캡슐 내부에서 소정 압력에 도달할 때 일어나야 한다. 이러한 인열은 음료 성분 고형물(커피 분쇄물 또는 용해되지 않은 분말)이 하류로 유동하는 것을 방지하기 위해 멤브레인 내부에 너무 큰 구멍들을 생성해서는 안 된다.
그러나, 알루미늄은 생분해성이 아니며, 캡슐의 다른 모든 부분이 또한 생분해성인 경우에는 알루미늄을 다른 생분해성 재료로 교체할 필요가 있다.
또한, 알루미늄의 멤브레인은 동일한 캡슐 구성으로 에스프레소 및 룽고와 같은 다양한 커피 음료를 최적으로 제조할 수 없다. 두 유형의 음료 모두 커피 음료의 상단에 크레마 층이 있어야 한다. 에스프레소 제조 시에는, 캡슐 내에 유입되는 뜨거운 물의 부피가 작으며, 개방 장치의 스파이크가 충분히 뾰족하게 되면 알루미늄 멤브레인이 개방되게 된다. 그러나 룽고 제조 시에는, 캡슐 내에 유입되는 뜨거운 물의 부피가 더 중요하기 때문에, 음료 제조 초기에 알루미늄 멤브레인이 개방되며 크레마의 양이 충분하지 않은 결과가 있게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 룽고 음료의 제조를 위해서는 다른 유형의 개방 장치가 필요하다; 이 개방 장치에서는, 개방 장치의 스파이크가 덜 뾰족하고, 결과적으로 하단 알루미늄 막이 더 높은 압력 하에서 개방되어 더 많은 크레마를 생성한다.
본 발명의 목적은 다양한 유형의 음료를 제조하는 데 차별 없이 사용할 수 있는 캡슐 구성을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 룽고 또는 에스프레소 커피 음료를 제조하는 데 차별 없이 사용할 수 있는 캡슐 구성을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 퇴비화가능 재료로 제조되는 캡슐 구성을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 태양에서, 음료 제조 기계에 사용하기 위한 캡슐이 제공되며, 상기 캡슐은 가용성 및/또는 추출가능 음료 성분을 수용하고, 이러한 캡슐은
- 챔버를 한정하는 캡슐 몸체, 및
- 상단 개구를 폐쇄하며 캡슐 내로의 액체 주입을 위해 천공되도록 적응된 상단 멤브레인, 및
- 상단 멤브레인과의 사이에 성분 챔버를 한정하도록 챔버 내부에 제공되는 하단 멤브레인, 및
- 챔버 내부에 제공되며 상기 액체의 주입 동안 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 하단 멤브레인과의 상대적 맞물림에 의해 챔버를 개방하도록 적응된 개방 장치를 포함하고,
하단 멤브레인은
- 황산지(vegetable parchment) 층, 및
- 접착제 층,
- 생분해성 섬유인 섬유를 포함하는 부직 재료 층
을 연이어 포함하는 라미네이팅된 다층 재료이고;
황산지 층은 개방 장치를 향한다.
이 캡슐은 음료 성분을 위한 챔버를 한정하는 캡슐 몸체, 이 챔버를 폐쇄하는 상단 멤브레인, 챔버 내부에 제공된 하단 멤브레인 및 상기 하단 멤브레인을 개방하도록 적응된 개방 장치를 포함한다.
캡슐 몸체는 보통
- 챔버를 한정하고 상단 개구 사이에서 축방향으로 연장되는 측벽, 및
- 상단 개구로부터 반경방향 외향으로 돌출하고, 개구에 대해 챔버 반대편인 상부 표면 및 반대편의 하부 표면을 포함하는 원주방향 플랜지
를 포함한다.
보통, 캡슐 몸체의 하단은 음료가 분배될 수 있는 출구를 포함한다.
일반적으로, 상단 멤브레인은 몸체의 플랜지의 상부 표면에 부착된다.
캡슐은 가용성 또는 추출가능 음료 성분일 수 있는 음료 성분을 포함한다. 성분은 상단 멤브레인과 하단 멤브레인 사이에 보유된다.
하단 멤브레인은 상단 멤브레인을 통해 유입되는 물의 압력이 음료 챔버 내에서 상승할 때, 개방 장치에 의해 천공될 수 있는 라미네이팅된 다층 재료이다.
온전한 개방 장치 및 이러한 하단 멤브레인을 포함하는 동일한 캡슐 구성을 사용하여, 에스프레소 및 룽고 음료, 특히 필요한 크레마 층을 갖는 룽고 커피를 최적의 품질로 제조할 수 있는 것으로 관찰되었다.
추가로, 이러한 멤브레인은 유리하게는 퇴비화가능하다.
바람직하게는, 부직 재료 층의 생분해성 섬유는 PLA, PHA(폴리하이드록시알카노에이트), PHB(폴리(하이드록시부티레이트)), PHB (V)(폴리(하이드록시부티레이트-코-하이드록시발레레이트)), PBS(폴리(부틸렌석시네이트)), 바이오폴리에스테르, 및 셀룰로오스 섬유, 예컨대 면, 아마, 목재 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 부직 재료의 생분해성 섬유는 약 100℃ 이상의 융점을 갖는 열밀봉 가능한 섬유를 포함한다.
바람직한 실시 형태에서, 부직 재료의 섬유는 폴리락트산(PLA)으로만 구성된다.
바람직하게는, 부직 재료의 평량(grammage)은 5 내지 100 g/m2, 유리하게는 20 내지 40 g/m2, 바람직하게는 30 g/m2 정도이다.
바람직하게는 접착제 층은 아크릴 접착제일 수 있다.
바람직하게는, 황산지의 평량은 30 내지 120 g/m2, 유리하게는 60 내지 80 g/m2, 바람직하게는 70 g/m2 정도일 수 있다.
따라서, 음료 제조 시, 하단 멤브레인이 개방 장치에 의해 천공되기 전에는, 이러한 평량으로 인해 캡슐 내부의 압력이 상승할 수 있다. 그러나, 압력이 충분히 높을 때에는 이러한 평량으로 인해 멤브레인이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 황산지는 60 내지 150 μm에 포함되는 두께를 가질 수 있다.
개방 장치는 몸체의 내부에 위치하지만 성분 챔버 외부에 위치한다. 따라서, 개방 장치는 하단 멤브레인 아래에 위치한다.
보통, 개방 장치는 플레이트를 포함하고, 이 플레이트는 플레이트의 상부 표면으로부터, 그리고 이에 따라 하단 멤브레인 방향으로 융기한 개방 요소를 포함한다. 이들 개방 요소는 상기 액체의 주입 동안 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 하단 멤브레인을 관통, 인열, 천공하도록 설계된다. 바람직하게는, 이러한 개방 요소는 예리한 뾰족한 단부를 나타낸다.
바람직하게는, 개방 장치의 플레이트는 플레이트의 상부 표면으로부터 플레이트의 하부 표면까지 연장되는 음료 배출 구멍을 포함하고, 이러한 구멍은 융기한 개방 요소들 사이에 위치된다.
바람직하게는, 개방 장치는 생분해성 재료로 제조된다. 이러한 생분해성 재료는 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 중합체를 포함하는 중합체 조성물일 수 있다.
바람직하게는, 캡슐 몸체는 생분해성 또는 퇴비화가능 재료, 예컨대 폴리락트산(PLA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리부틸렌 석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 석시네이트 아디페이트(PBSA), 및/또는 폴리부틸렌 아디페이트 테레프탈레이트(PBAT)로 제조된다.
바람직하게는, 상단 멤브레인은 생분해성 또는 퇴비화가능 재료, 예컨대 폴리락트산(PLA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리부틸렌 석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 석시네이트 아디페이트(PBSA), 및/또는 폴리부틸렌 아디페이트 테레프탈레이트(PBAT)로 제조된다.
캡슐은, 챔버의 내부 단면을 통해 연장되어 성분을 위한 하위 서브-챔버 및 액체를 위한 상위 분배 챔버를 한정하는 분배기 벽을 포함할 수 있다. 이러한 분배기 벽은 성분 상에 액체를 균일하게 분배하기 위해 작은 구멍들을 포함한다.
이러한 분배기는 셀로판 및 폴리부틸렌 석시네이트(PBS)로 제조된 퇴비화가능 필름일 수 있다.
바람직하게는, 캡슐은 로스팅되고 분쇄된 커피를 포함한다. 캡슐은 에스프레소 커피 또는 룽고 커피를 제조하기 위해 4 g 내지 15 g의 로스팅되고 분쇄된 커피를 포함할 수 있다.
제2 태양에서, 에스프레소 커피 또는 룽고 커피를 제조하기 위한 상기한 바와 같은 캡슐의 용도가 제공된다.
본 출원에서, 재료의 생분해성 및 퇴비화를 결정하기 위한 기술적 요건 및 절차는 EU 13432 또는 US ASTM D6400과 같은 국제 표준에 따라 결정된다. 예를 들어, 시험들 중 하나는 - "(산업적으로) 퇴비화가능한" 것으로 간주되는 재료의 경우 - 해당 재료의 90% 이상이 6개월 내에 제어된 조건 하에서 생물학적으로 분해되어야 하는 것을 요구한다. 가정 퇴비화에 대한 인증에 대한 유사한 시험 계획들이 또한 존재한다.
따라서, 사용 후 전체 캡슐 시스템을 퇴비 더미로 처리하여, 일단 재료가 완전히 분해되면 대지에 영양분이 공급될 수 있도록 하는 것이 가능하다.
본 발명의 전술한 태양들은 임의의 적합한 조합으로 조합될 수 있다. 또한, 본 명세서의 다양한 특징들은 구체적으로 예시되고 기술된 것 이외의 조합을 제공하기 위해 전술한 태양들 중 하나 이상과 조합될 수 있다. 본 발명의 추가 목적 및 유리한 특징은 청구범위, 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 명백할 것이다.
본 발명의 특정 실시예가 이제 예로서, 하기 도면을 참조하여 추가로 기술된다.
- 도 1은 본 발명에 따른 캡슐의 개략 단면도를 도시한다.
- 도 2는 하단 멤브레인의 라미네이팅된 다층 재료의 개략적인 단면을 나타낸다.
- 도 1은 본 발명에 따른 캡슐의 개략 단면도를 도시한다.
- 도 2는 하단 멤브레인의 라미네이팅된 다층 재료의 개략적인 단면을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 캡슐(1)을 개략적으로 예시한다.
캡슐(1)은 하단으로부터 상단을 향해 축방향으로 연장되는 하나 이상의 측벽(21)(들)을 갖는 캡슐 몸체(2)를 포함한다. 측벽은 상단 개구(23)를 향해 연장된다. 상단 개구(23)에서, 몸체는 측벽으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 원주방향 플랜지(24)를 포함한다.
일반적으로, 몸체 캡슐의 임의의 횡단면은 하단으로부터 상단까지 원형이고, 플랜지도 도 2의 사시도에 예시된 바와 같이 또한 원형이다.
측벽은 가용성 및/또는 추출가능 음료 성분을 수용하기 위한 챔버(22)를 한정한다.
이러한 가용성 음료 성분은 수용성 분말 성분이고, 인스턴트 커피 분말, 우유 분말, 크림 분말, 인스턴트 차 분말, 코코아 분말, 수프 분말, 과일 분말 또는 상기 분말들의 혼합물의 목록 내에서 선택될 수 있다. 분말은 응집되거나 소결될 수 있다.
패키지 내에 패킹된 이러한 음료 성분은 또한, 로스팅되고 분쇄된 커피 또는 찻잎과 같은, 추출될 수 있거나 우려낼 수 있는 성분일 수 있다. 그러한 실시 형태에서 물은 음료 성분을 추출한다.
캡슐은, 원주방향 플랜지의 상부 표면의 적어도 일부에 고정되거나 밀봉되거나 부착되고 따라서 상단 개구(23)를 덮고 폐쇄하는 상단 멤브레인(3)을 포함한다.
이러한 상단 멤브레인은 캡슐 내로 액체 주입을 위해 천공되도록 적응된다. 바람직하게는, 상단 멤브레인은 챔버 내부에 또는 챔버 내로 압력 하에 추출 액체를 주입하도록 적응된 음료 제조 기계의 주입 바늘에 의해 관통가능하다. 바람직하게는, 천공 작업은 국제 출원 공개 WO2006/082064호 또는 WO 2008/107281호에 기술된 바와 같은 물 주입 바늘에 의해 하나의 단일 장소에서 이루어진다.
용어 "상단 멤브레인"은, 캡슐(1)의 반대 측에 위치된 멤브레인으로서 이해되어야 하는 "하단 멤브레인"(아래에 기술된 바와 같음)과는 대조적으로, 기계의 주입 바늘에 의해 관통되는 멤브레인으로서 이해되어야 한다.
캡슐은 챔버(22)의 하단을 폐쇄하는 하단 멤브레인(4)을 포함한다. 이러한 하단 멤브레인은 몸체의 내부 부피 내부로 연장되는 원주방향 리세스(25)에 고정되거나 밀봉되거나 부착된다.
따라서, 가용성 및/또는 추출가능 음료 성분은 상단 멤브레인과 하단 멤브레인 사이에 봉입된다. 상단 및 하단 멤브레인들은 음료의 제조를 위해 음료 성분을 보유하도록 구성된 챔버, 즉 성분 챔버(22)의 내부 공간을 한정한다.
일 실시 형태에서, 분배기 벽(6)이 챔버의 내부 단면을 통해 연장되어, 성분을 위한 하위 서브-챔버 및 액체를 위한 상위 분배 챔버를 한정할 수 있다. 이러한 분배기 벽은 성분 상에 액체를 균일하게 분배하기 위해 작은 구멍들을 포함한다.
캡슐은 상기 액체의 주입 동안 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에 하단 멤브레인(4)과의 상대적 맞물림에 의해 챔버를 개방하도록 적응된 개방 장치(5)를 포함한다. 개방 장치(5)는 개방 장치를 향하는 하단 멤브레인(4)에 대항하여 돌출부 또는 리세스를 형성할 수 있는, 하단 멤브레인(4)을 향해 상향으로 방향전환된 스파이크와 같은 개방 요소(52)를 표면 상에 포함하는 강성 플레이트(51)를 보통 포함한다.
성분 챔버(22)에서 생성된 음료를 음료 출구(25)로 분배하기 위해 플레이트(51)에 구멍(53)들이 제공될 수 있다.
챔버(4) 내부에 액체 주입 시, 압력이 축적되고, 이는 하단 멤브레인이 관통될 때까지 개방 수단(5)에 대항하여 하단 멤브레인(4)을 변형시켜, 캡슐(1) 각각의 챔버(21) 내부에서 제조된 음료가 개방 장치(5) 아래로 향하게 되는 통로를 제공한다. 표현 "맞물림"은 예를 들어, 개방 장치 또는 제2 멤브레인이, 또는 대안적으로 둘 모두가 서로에 대해 이동되어 개방을 실행할 수 있음을 의미할 수 있다.
보통, 캡슐 몸체는 개방 장치(5) 아래에 하단 음료 출구(25)를 포함한다. 캡슐 몸체의 하단은 바람직하게는 개방 수단 아래로 연장되어, 상기 개방 수단을 보유하고 음료를 이러한 음료 출구(25)에 수집하여, 음료를 캡슐(1)의 외부로, 예를 들어, 컵 내로 분배한다.
상단 멤브레인(3)은, 챔버(21) 내로 주입되는 추출 액체가 개방 장치(5)에 의한 변형된 하단 멤브레인(4)의 관통을 얻는 데 필요한 압력까지 내부 압력을 증가시키는 방식으로 플랜지(24)에 고정된다. 따라서, 상단 멤브레인(3)은, 적어도 챔버 내부의 한정된 압력이 달성될 때까지 분리되지 않는 방식으로 플랜지에 고정된다. 이러한 한정된 압력은 2 바 이상, 바람직하게는 3 바 이상 또는 6 바 이상일 수 있다. 이에 의해, 이 고정은 캡슐(1)이 음료 제조 동안 플랜지와 상단 멤브레인 사이의 계면을 통해 누출되지 않게 하는 결과를 가져온다.
최신 기술에서, 하단 멤브레인(4)은 알루미늄으로 제조된다.
본 발명에서, 하부 멤브레인(4)은 도 2에 예시된 바와 같은 다층 재료이다.
이러한 다층 재료(4)는 다음을 연이어 포함한다:
- 황산지 층(41), 및
- 중간 접착제 층(42), 및
- 생분해성 섬유인 섬유를 포함하는 부직 재료 층(43).
바람직한 일 실시 형태에서, 이러한 다층 재료는 다음을 포함한다:
- 평량이 70 gsm인 황산지, 및
- 평량이 28 gsm인 PLA 부직포를 포함하는 부직 재료.
캡슐 내에서, 황산지 층(41)은 개방 장치(5)를 향한다.
본 발명에서, 바람직하게는, 개방 장치(5)는 예리한 뾰족한 단부를 제공하는 개방 요소(52)를 포함한다. 또한, 바람직하게는, 음료 배출 구멍(53)들이 플레이트의 상부 표면(511)으로부터 플레이트의 하부 표면(512)까지 연장되고 융기한 개구 요소(52)들 사이에 위치된다.
알루미늄으로 제조된 하단 멤브레인과 로스팅되고 분쇄된 커피를 포함하는 최신 기술의 캡슐로 커피를 제조할 때, 에스프레소 또는 룽고의 제조에 따라 상이한 개방 장치(5)가 필요하다.
에스프레소의 제조를 위해, 개방 장치의 개방 요소(52)는 예리한 뾰족한 단부를 제공한다. 물이 상단 멤브레인을 통해 유입되고 캡슐 내부의 압력이 상승할 때, 알루미늄 하단 멤브레인이 천공되고 압력 하에서 커피가 분배된다. 이러한 커피의 소량의 부피로 인해, 생성되는 크레마의 양이 이러한 쇼트 커피(short coffee)에 맞게 조정된다. 이러한 캡슐로 제조된 룽고는 커피 양에 비해 크레마가 기만적인 양이며(너무 적으며); 이는 알루미늄 하단 멤브레인이 예리한 개방 요소에 의해 천공되면 캡슐 내부의 압력이 감소하기 때문이다.
이어서, 룽고의 제조를 위해, 캡슐은 로스팅되고 분쇄된 커피를 에스프레소 제조용 캡슐보다 더 많이 포함하고, 개방 장치의 개방 요소(52)는 덜 예리하도록 구성된다(예를 들어, 절단된 원뿔 또는 피라미드의 형상을 나타낸다). 상단 멤브레인을 통해 물이 유입되어 캡슐 내부의 압력이 증가할 때, 이러한 덜 예리한 개방 장치는 에스프레소 개방 장치에 비해 알루미늄 멤브레인의 개방을 지연시키고, 하단 멤브레인이 천공된 후에도, 캡슐 내부의 압력이 지속적으로 증가할 수 있게 한다. 그 결과, 롱 커피(long coffee)가 생성되며, 더 긴 시간 동안 크레마가 생성되어 롱 커피에 적합한 양의 크레마를 갖는 이러한 롱 커피가 제공된다.
따라서, 최신 기술에서는 제조되는 커피의 양과 유형에 따라 2가지 상이한 개방 장치를 제공할 필요가 있다.
본 발명에 따른 캡슐을 사용하면, 동일한 개방 장치(5)로 에스프레소 커피 또는 룽고 커피를 제조할 수 있다. 룽고 캡슐과 에스프레소 캡슐 사이의 유일한 차이점은 캡슐 내부에 보유된 로스팅되고 분쇄된 커피의 양과 관련이 있다.
제조되는 커피가 어떤 것이든, 개방 장치(5)에 의해 하단 멤브레인이 천공된 후, 소정 시간 동안 캡슐 내부에서 압력이 계속 상승하는 것으로 관찰되었다. 이는 물을 흡수하고 개구 장치 하류의 커피 분배를 제한하는 하단 멤브레인, 특히 황산지의 팽윤으로 설명될 수 있다. 특히, 개방 장치의 플레이트(51)가 플레이트의 상부 표면(511)으로부터 플레이트의 하부 표면(512)까지 연장되는 음료 배출 구멍(53)들을 포함하는 경우, 이러한 구멍들은 팽윤된 하단 멤브레인에 의해 덮여서 분배를 제한하고 캡슐 내부의 압력을 유지하는 효과가 있다.
룽고와 같은 롱 커피를 제조할 때에는, 음료 제조 시 최종 커피에서 충분한 크레마를 얻기에 충분한 시간 동안 압력을 유지한다.
비록 본 발명이 위에서 예시된 실시 형태를 참조하여 기술되었지만, 청구된 바와 같은 본 발명은 이들 예시된 실시 형태에 의해 임의의 방식으로 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다.
청구범위에 한정된 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 또한, 특정 특징에 대해 알려진 등가물이 존재하는 경우, 그러한 등가물은 본 명세서에 구체적으로 언급된 것처럼 포함된다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "포함하다", "포함하는" 및 유사한 단어는 배타적이거나 총망라한 의미로 해석되어서는 안 된다. 다시 말해서, 그들은 "포함하지만, 이에 제한되지 않는"을 의미하도록 의도된다.
캡슐
1
캡슐 몸체 2
챔버 20
측벽 21
성분 챔버 22
상단 개구 23
플랜지 24
하단 출구 25
상단 멤브레인 3
하단 멤브레인 4
황산지 층 41
접착제 층 42
부직 재료 층 43
개방 장치 5
강성 플레이트 51
개방 요소 52
구멍 53
분배기 벽 6
캡슐 몸체 2
챔버 20
측벽 21
성분 챔버 22
상단 개구 23
플랜지 24
하단 출구 25
상단 멤브레인 3
하단 멤브레인 4
황산지 층 41
접착제 층 42
부직 재료 층 43
개방 장치 5
강성 플레이트 51
개방 요소 52
구멍 53
분배기 벽 6
Claims (15)
- 음료 제조 기계에 사용하기 위한 캡슐(1)로서, 상기 캡슐은 가용성 및/또는 추출가능 음료 성분을 수용하고,
상기 캡슐은
- 챔버(21)를 한정하는 캡슐 몸체(2),
- 상단 개구를 폐쇄하며 상기 캡슐 내로의 액체 주입을 위해 천공되도록 적응된 상단 멤브레인(3), 및
- 상기 상단 멤브레인(3)과의 사이에 성분 챔버를 한정하도록 상기 챔버(21) 내부에 제공되는 하단 멤브레인(4), 및
- 상기 챔버 내부에 제공되며 상기 액체의 주입 동안 상기 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 상기 하단 멤브레인(4)과의 상대적 맞물림에 의해 상기 챔버를 개방하도록 적응된 개방 장치(5)를 포함하고,
상기 하단 멤브레인은
- 황산지(vegetable parchment) 층(41), 및
- 접착제 층(42), 및
- 생분해성 섬유인 섬유를 포함하는 부직 재료 층(43)
을 연이어 포함하는 라미네이팅된 다층 재료이고;
상기 황산지 층은 상기 개방 장치(5)를 향하는, 캡슐(1). - 제1항에 있어서, 상기 부직 재료 층의 상기 생분해성 섬유는 PLA, PHA(폴리하이드록시알카노에이트), PHB(폴리(하이드록시부티레이트)), PHB (V)(폴리(하이드록시부티레이트-코-하이드록시발레레이트)), PBS(폴리(부틸렌석시네이트)), 바이오폴리에스테르, 및 셀룰로오스 섬유, 예컨대 면, 아마, 목재 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 섬유의 군으로부터 선택되는, 캡슐.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 부직 재료의 상기 생분해성 섬유는 약 100℃ 이상의 융점을 갖는 열밀봉 가능한 섬유를 포함하는, 캡슐.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부직 재료의 상기 섬유는 폴리락트산(PLA)으로만 구성되는, 캡슐.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부직 재료의 평량(grammage)은 5 내지 100 g/m2, 유리하게는 20 내지 40 g/m2, 바람직하게는 30 g/m2 정도인, 캡슐.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제 층(42)은 아크릴 접착제인, 캡슐.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 황산지(41)의 평량은 30 내지 120 g/m2, 유리하게는 60 내지 80 g/m2, 바람직하게는 70 g/m2 정도인, 캡슐.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 황산지(41)는 60 내지 150 μm의 두께를 갖는, 캡슐.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡슐은 생분해성 또는 퇴비화가능 재료, 예컨대 폴리락트산(PLA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리부틸렌 석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 석시네이트 아디페이트(PBSA), 및/또는 폴리부틸렌 아디페이트 테레프탈레이트(PBAT)로 제조되는 캡슐 몸체를 더 포함하는, 캡슐.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡슐은 생분해성 또는 퇴비화가능 재료, 예컨대 폴리락트산(PLA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리부틸렌 석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 석시네이트 아디페이트(PBSA), 및/또는 폴리부틸렌 아디페이트 테레프탈레이트(PBAT)로 제조되는 상단 멤브레인을 더 포함하는, 캡슐.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 챔버는 로스팅되고 분쇄된 커피를 수용하는, 캡슐.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개방 장치(5)는 플레이트(51)를 포함하고, 상기 플레이트는 상기 플레이트의 상부 표면(511)으로부터 융기한 개방 요소(52)를 포함하고, 상기 개방 요소(52)는 상기 액체의 주입 동안 상기 성분 챔버 내의 액체 압력 상승의 영향 하에서 상기 하단 멤브레인(4)을 관통, 인열, 천공하도록 설계되고, 상기 개방 요소(52)는 예리한 뾰족한 단부를 제공하는, 캡슐.
- 제12항에 있어서, 상기 개방 장치(5)의 상기 플레이트(51)는 상기 플레이트의 상기 상부 표면(511)으로부터 상기 플레이트의 하부 표면(512)까지 연장되는 음료 배출 구멍(53)들을 포함하고, 상기 구멍들은 상기 융기한 개방 요소(52)들 사이에 위치되는, 캡슐.
- 제13항에 있어서, 상기 개방 장치(5)는 생분해성 재료로 제조되고, 상기 생분해성 재료는 중합체 조성물이고, 상기 중합체 조성물은 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 중합체를 포함하는, 캡슐.
- 에스프레소 커피 또는 룽고 커피를 제조하기 위한, 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 캡슐의 용도.
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