咖啡片及其制备方法
【专利说明】咖啡片及其制备方法
[0001] 本申请是基于申请号为201310292207. 6,申请日为2010年4月2日，分案提交日 为2013年7月12日，发明名称为"咖啡片及其制备方法"的分案申请而提出的，而前述分 案申请又是申请号为201080026382. 5,申请日为2010年4月2日，发明名称为"研磨烘焙 咖啡片"的发明专利申请的分案申请。
【背景技术】
[0002] 自动滴流煮咖啡机（"ADCs"）被设计用来加工"研磨烘焙咖啡（ground roast coffee)"或"咖啡"，即通过研磨先前烘焙过的咖啡豆得到的颗粒状咖啡。由于不同咖啡 间香味浓度的区别以及个人味觉的不同，消费者可能发现难于确定用于不同规格的冲煮壶 (brewing pots)的咖啡的正确剂量（量）。
[0003] 为解决这个问题，引入其中咖啡以标准剂量提供的多种产品。例如，提供的过滤器 套装（filter packs)，其中预定量的咖啡，例如，足够冲煮4、10或12份饮料量（servings) 的煮好的咖啡（Brewed coffee)的咖啡在过滤纸容器中。然而，该途径不能用来冲煮一份或 只有几份饮料量的咖啡，因为消费者需要确定过滤套装是针对多少份饮料量而设计的。另 外，它难以改变煮好的咖啡（Brewed coffee)的浓度。
[0004] 在一个供选择的途径中，已经提供单份饮料量的"壶"，其中只足以冲煮单份饮料 量的研磨烘焙咖啡被放在过滤纸容器中。然而，单份饮料量的壶必须被设计得具有特定 构造以适应冲煮机。用来冲煮咖啡的带有这些壶的机器根本上不同于自动滴流煮咖啡机 (automatic drip coffee makers)。它们每次也只限于冲煮单杯，这限制了它们在制备更 大量的煮好的咖啡中的用途。
[0005]兼有单杯冲煮构思的其它途径见于产品诸如Folgers'"咖啡单份冲煮机 (Folgers? coffee singles)。这些可用速溶和研磨烘焙咖啡的混合物制备。尽管它们不 必适合特定的冲煮机，它们仍只为单杯咖啡而设计。
[0006] 在又一个途径中，提供仅得自速溶咖啡（也称为可溶解咖啡）的单独的"咖啡片"。 然而，速溶咖啡并不被某些消费者喜爱。
【发明内容】
[0007] 根据本发明，提供用于常规自动滴流煮咖啡机的咖啡片。
[0008] 通过多步骤压实过程制备第一种示例性咖啡片，其中至少第一次压制和单独的第 二次压制在相同压实冲模中以这样的方式进行，以使所得咖啡片表现出至少约30N(牛顿） 的硬度，不大于约10%的脆性和在自动滴流煮咖啡机（ADC)中冲煮期间与热水接触时易于 崩解。
[0009] 通过多步骤压实过程制备第二种示例性咖啡片，其中以较低的压实力但在与主压 制步骤相同的压实冲模中进行预压制步骤，以使所得咖啡片表现出至少约30N(牛顿）的硬 度，不大于约10%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0010] 第三种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡，具有至少0. 95g/cm3的密度， 并表现出至少约30N(牛顿）的硬度，不大于约10%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触 时易于崩解。
[0011] 第四种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡和至少1. 5%重量丙二醇，和 表现出至少约30N(牛顿）的硬度，不大于约10%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触时 易于崩解。
[0012] 第五种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡和至少1. 5%重量液体调味 载体，和表现出至少约30N(牛顿）的硬度，不大于约10%的脆性和在ADC中冲煮期间与热 水接触时易于崩解。
[0013] 第六种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡和含量大到足以改善咖啡片 选自粘合强度、易于崩解和冲煮效率的至少一种机械性质的速溶咖啡（如经在ADC中经受 冲煮时自咖啡片萃取的咖啡固体的量确定的）。
[0014] 第七种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡并表现出至少约50N(牛顿） 的硬度，不大于约3. 5%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0015] 第八种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡，其具有小于约4g的质量，并 表现出不大于约6%的脆性且在具有约2. 5-3. lg/sec的水传递速度的ADC中冲煮期间与 热水接触时易于崩解，其中10片未破损咖啡片能在自动滴流煮咖啡机中用1420ml水冲煮 成可消费咖啡饮料，其具有1. 1-3. 5或1. 25-2. 75或1. 7-2. 5的吸收度，和其中的咖啡片在 ADC中冲煮时表现出大于26%的得率。
[0016] 第九种示例性咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡并表现出不大于约6%的脆 性，并在具有约2. 5-3. lg/sec的水传递速度的ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解，其 中10片未破损咖啡片能在自动滴流煮咖啡机中用1420ml水冲煮成吸收率为每克>0. 07或 >0. 09的可消费咖啡饮料，其中的咖啡片在ADC中冲煮时表现出大于26%的得率。
[0017] 通过多步骤压实过程制备第十种示例性咖啡片，其中至少第一次压制和单独的第 二次压制在相同压实冲模中以这样的方式进行，以使所得咖啡片表现出至少约40N(牛顿） 的硬度，不大于约6%的脆性并在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0018] 经多步骤压实过程制备第十一种示例性咖啡片，其中预压制步骤在较低压实力下 但在与主压制步骤相同的压实冲模中进行，其中的预压制压实力为主压制步骤中所用的压 力的约20 %至〈100 %、约30 % -约90 %、约40 % -约80 %或约50 % -约75 %或约50 % -约 60%〇
[0019] 第十二种示例性咖啡片经多步骤压实过程制备，其中预压制步骤在较低压实力下 但在与主压制步骤相同的压实冲模中进行，其中的预压制压力为主压制步骤中所用的压力 的约20%至〈100%、约30% -约90%、约40% -约80%或约50% -约75%或约50% -约 60%〇
[0020] 制备咖啡片的示例工艺包括使研磨烘焙咖啡经历包括预压制步骤和随后的主压 制步骤的多步骤压实过程，预压制步骤在较低压力下但在与主压制步骤相同的压实冲模中 进行，以制备出干燥时表现出至少约30N(牛顿）硬度，干燥时不大于约10%脆性和当在 ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解的咖啡片。
[0021] 因此，在本发明的示例性实施方案中，通过多步骤压实过程制备用于自动滴流煮 咖啡机（ADC)的独立（Free-standing)咖啡片，其中以较低的压实力但在与主压制步骤相 同的压实冲模中进行预压制步骤，以使所得咖啡片表现出至少约30N(牛顿）的硬度，表现 出不大于约10%的脆性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0022] 在本发明的另一个示例性实施方案中，用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡 片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡，其密度为至少0. 95g/cm3,并表现出至少约30N(牛顿）的 硬度，不大于约10%的脆性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0023] 在本发明的另一个示例性实施方案中，用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡 片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡和至少1. 5%重量的丙二醇，和表现出至少约30N(牛顿） 的硬度，不大于约10%的脆性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0024] 在本发明的又一个示例性实施方案中，用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖 啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡和至少1. 5%重量的液体调味载体，和表现出至少约 30N(牛顿）的硬度，不大于约10%的脆性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0025] 在本发明的又一个示例性实施方案中，用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡 片包含至少约91%研磨烘焙咖啡和含量大到足以改善咖啡片选自粘合强度、易于崩解和冲 煮效率的至少一种机械性质的速溶咖啡（如经受冲煮时自咖啡片萃取的咖啡固体的量所 确定的）。
[0026] 在本发明的另一个示例性实施方案中，用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡 片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡并表现出至少约50N(牛顿）的硬度，不大于约3. 5%的脆 性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0027] 在本发明的另一个示例性实施方案中，提供用于水传递速度为约2. 5-3. lg/sec 的自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡片，该咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡，其质 量大于约4g并表现出不大于约6%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解，其 中的10片未破损咖啡片能用1420ml水在ADC中冲煮成吸收度为1. 1-3. 5或1. 25-2. 75或 1. 7-2. 5的可消费咖啡饮料，和其中的咖啡片在冲煮时表现出大于26%的得率。
[0028] 在本发明的又一个示例性实施方案中，提供用于水传递速度为约2. 5-3. lg/sec 的自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立咖啡片，该咖啡片包含至少约91 %研磨烘焙咖啡，并表 现出不大于约6%的脆性和在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解，其中10片未破损咖 啡片能在ADC中用1420ml水冲煮成吸收率为每克>0. 07或>0. 09的可消费咖啡饮料，其中 的咖啡片在冲煮时表现出大于26%的得率。
[0029] 在本发明的又一个示例性实施方案中，提供用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立 咖啡片，该咖啡片经多步骤压实过程制备，其中至少第一次压制和单独的第二次压制都在 相同压实冲模中以这样的方式进行，以使所得咖啡片表现出至少约40N(牛顿）的硬度，不 大于约6%的脆性，和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解。
[0030] 在本发明的另一个示例性实施方案中，提供用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立 咖啡片，该咖啡片经多步骤压实过程制备，其中预压制步骤在较低压实力下但在与主压制 步骤相同的压实冲模中进行，其中的预压制压实力为主压制步骤中所用的压实力的约20% 至〈100%、约 30% -约 90%、约 40% -约 80%或约 50% -约 75%或约 50% -约 60%。
[0031] 在本发明的另一个示例性实施方案中，提供用于自动滴流煮咖啡机（ADC)的独立 咖啡片，该咖啡片经多步骤压实过程制备，其中预压制步骤在较低压实力下，但在与主压制 步骤相同的压实冲模中进行，其中的预压制压实力为用于主压制步骤的压力的约20%至 〈100%、约 30% -约 90%、约 40% -约 80%或约 50% -约 75%或约 50% -约 60%。
[0032] 在本发明的又一个示例性实施方案中，提供制备咖啡片的方法，其包括实研磨烘 焙咖啡经受包括预压制步骤和随后的主压制步骤的多步骤压实过程，预压制步骤在较低压 力下但在与主压制步骤相同的压实冲模中进行，以制备干燥时表现出至少约30N(牛顿）的 硬度，干燥时大于约10%的脆性和当在ADC中冲煮期间与热水接触时易于崩解的咖啡片。
[0033] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有足量或该量的两倍，或该量的1/2,或该量的1/3,或该量的1/4的 研磨烘焙咖啡和/或咖啡替代物，以刚好制成一份标准饮料量的煮好的咖啡（a standard serving of brewed coffee)〇
[0034] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有足量的咖啡固体，以制备恰好一份标准饮料量的煮好的咖啡。
[0035] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，可制备任何上述示 例性实施方案的咖啡片，以致基本全部研磨烘焙咖啡固体是普通的（即，未去除咖啡因的） 咖啡。
[0036] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可表现出彡约40N、彡约50N、彡约60N、彡约70N、彡约80N、彡约90N、彡约 100N或彡约IlON的硬度。
[0037] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可包含大于96%咖啡并表现出彡约40队彡约50队彡约60队彡约70队彡约 80N、彡约90N、彡约100N或彡约IlON的硬度。
[0038] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可包含大于99%咖啡并表现出彡约40队彡约50队彡约60队彡约70队彡约 80N、彡约90N、彡约100N或彡约IlON的硬度。
[0039] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可由1〇〇%咖啡组成并表现出多约40队多约50队多约60队多约70队多约 80N、彡约90N、彡约100N或彡约IlON的硬度。
[0040] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可基本不含粘合剂并表现出多约40N、多约50N、多约60N、多约70N、多约 80N、彡约90N、彡约100N或彡约IlON的硬度。
[0041] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有粘合剂并表现出彡约40N、彡约50N、彡约60N、彡约70N、彡约80N、彡 约90N、彡约100N或彡约IlON的硬度。
[0042] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可表现出〈约8%、〈约6%、〈约3. 5%或〈约1%的脆性。
[0043] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可由水分含量为约2-约7%重量、约2-约6%重量、约3-约6%重量或约 4-约5. 5 %重量的研磨烘焙咖啡制备。
[0044] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性 实施方案的咖啡片可由密度为〈〇? 18g/cc-约0? 6g/cc、约0? 263g/cc-约0? 35g/cc、〈约 0? 18g/cc_ 约 0? 26g/cc、约 0? 20g/cc_ 约 0? 25g/cc 或约 0? 22g/cc_0. 23g/cc 的研磨供培咖 啡制备。
[0045] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可由平均粒度为约250 ym-约3mm、约400 ym-约l，000 ym、850-900 ym、 800-935 y m、约500 y m-约800 y m或约650 y m-约750 y m的研磨烘焙咖啡制备。
[0046] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可基本不含粘合剂。
[0047] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性 实施方案的咖啡片的密度可 ^ 0. 90g/cm3、^ 0. 92g/cm3、^ 0. 95g/cm3、^ 0. 97g/cm3或 多 0? 99g/cm3〇
[0048] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，可通过使要制片的 原料经历包括预压制步骤和随后的主压制步骤的多步骤压实过程产生任何上述示例性实 施方案的咖啡片，基于直径为约24mm-约25mm的咖啡片，其中的预压制步骤以约25kN或约 30kN或〉约17kN、>约20kN、>约25kN或〉约35kN以及另外通常彡约50kN、彡约45kN或 <约40kN的压实力进行。
[0049] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，可通过使要制片 的原料经历包括预压制步骤和随后的主压制步骤的多步骤压实过程产生任何上述示例性 实施方案的咖啡片，其中的预压制步骤在约53. OMPa或约63. 6MPa或〉约36. IMPa、>约 42. 4MPa、>约53. OMPa或〉约74. 2MPa以及另外通常彡约106. IMPa、彡约95. 5MPa或彡约 84. 8MPa压力下进行。
[0050] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，可使要制片的原料 经受预压制压实力产生任何上述示例性实施方案的咖啡片，所述预压制压实力为用于主压 制步骤的压实力的约20%至〈100%、约30% -约90%、约40% -约80%或约50% -约 75%或约 50%-约 60%。
[0051] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可使要制片的原料经受预压制步骤压力产生，所述压力为用于主压制步骤 中的压力的约20%至〈100%、约30% -约90%、约40% -约80%或约50% -约75%。
[0052] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可使要制片的原料经受预压制压实力产生，所述压实力为用于主压制步骤 中的压力的约20%至〈100%、约30% -约90%、约40% -约80%或约50% -约75%，或 约 50%-约 60%。
[0053] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可使要制片的原料经受预压制步骤压力产生，所述压力为用于主压制步骤 中的压力的约20%至〈100%、约30% -约90%、约40% -约80%或约50% -约75%。
[0054] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有其量大到足以改善咖啡片选自粘合强度、易于崩解和冲煮效率（如 经冲煮时自咖啡片萃取的咖啡固体的量所确定的）的至少一种机械性质的速溶咖啡，但并 非大到能觉察出自冲煮咖啡片产生的煮好的咖啡中速溶咖啡中的香味。
[0055] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有基于咖啡片中咖啡固体总量的彡约〇. 5%重量、彡约1%重量或彡 约3%重量以及<约15%重量、<约10%重量、<约6%重量、<约5%重量或<约4%重量 的量的速溶咖啡。
[0056] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有约95%重量研磨烘焙咖啡和约5%重量速溶咖啡。
[0057] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有约95. 2%重量研磨烘焙咖啡和约4. 8%重量速溶咖啡。
[0058] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有约5 %重量的速溶咖啡。
[0059] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有约4. 8 %重量速溶咖啡。
[0060] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有粘合剂。
[0061] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性 实施方案的咖啡片可含有基于全部组合物的重量的<约10%重量、约1-约6%重量或约 1. 5-约4%或约2-约4%重量或约3-约3. 5%重量的粘合剂。
[0062] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有包含液体香料载体的粘合剂，所述载体在25°C下粘度为约15-约 65cP、约35-约65cP、约40-约60cP或约45-约56cP和表面张力为约30-约50dynes/cm、 约 35-约 45dynes/cm 或约 35-约 40dynes/cm。
[0063] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有包含丙二醇的粘合剂。
[0064] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可含有香料。
[0065] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可由源自咖啡豆的研磨烘焙咖啡制备，咖啡豆在烘焙、研磨和制片前，已经 被干燥到水分含量为〈约6%重量或〈约5. 5%或约1-约7%重量、约2-约6%重量、约 3-约6%重量或约4-约5. 5%重量。
[0066] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片可由源自咖啡豆的研磨烘焙咖啡制备，烘焙时，咖啡豆已经被干燥到足以 使制成的咖啡片的体积小于用别的方法自水分含量为约12 %的咖啡豆制备的其它都相同 的咖啡片的体积的量彡10%、彡20%或彡30%。
[0067] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片的体积可小于约3. 2cm3;或2. 9cm 3;或2. 3cm3。
[0068] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，任何上述示例性实 施方案的咖啡片的质量可小于约4g或小于约3. 5g或小于3g或小于约2. 7g或I. 9-2. 7g。[0069] 除了或代替任何一种或多种其它前述和本文所述的工艺特征，当在水传递速度为 约2. 5-3. lg/sec的自动滴流煮咖啡机（ADC)中冲煮时，任何上述示例性实施方案的咖啡片 可表现出>26%、>28. 5 %或>30 %的得率。