CONDITIONNEMENT IMPERMÉABLE POUR L'INFUSION D'UNE MATIÈRE À INFUSER ET PROCÉDÉ DE PREPARATION DE BOISSONS

Description

[0001] La présente invention concerne un système comprenant un conditionnement imperméable pour l'infusion d'une matière à infuser et une chambre d'infusion selon le préamble de la revendication 1 (cf. WO-A-2005/058725).

[0002] Le conditionnement trouvera son application pour le conditionnement de café moulu ou de thé utilisable avec des machines utilisant des doses de café moulu ou de thé préemballées.

[0003] On connaît du document WO 2005/066040 une capsule pour la préparation de boissons tel que du café comprenant une enveloppe de protection formée par une face supérieure reliée à une face inférieure par des parois latérales. Les faces supérieure et inférieure sont munies de zones d'affaiblissement facilitant la rupture et peuvent être doublées intérieurement par une feuille de papier filtre.

[0004] Une feuille de papier filtre est fixée à la face supérieure et une autre est fixée à la face inférieure.

[0005] Le moyen de fixation des feuilles de papier filtre ne permet pas une bonne tenue mécanique. En effet, lors du passage de l'eau au travers de la capsule, la pression interne et les efforts de tension augmentant, la fixation des feuilles de papier filtre sur les faces supérieure et inférieure peut être détériorée.

[0006] Les feuilles de papier filtre ne jouent alors plus leur rôle de maintien de la matière à infuser qui peut alors se répandre dans la machine et / ou dans la boisson en préparation. De plus, si les feuilles de papier filtre se désolidarisent des faces supérieure et inférieure, l'écoulement de l'eau au travers de la capsule sera modifié et la qualité de la boisson sera moindre.

[0007] Par ailleurs, la fabrication de ce type de capsule est compliquée car elle demande plusieurs étapes ce qui contribue à un prix de revient élevé.

[0008] Il existe donc le besoin de proposer un conditionnement remédiant à tout ou partie de ces inconvénients.

[0009] A cet effet, la présente invention propose un système comprenant conditionnement pour l'infusion d'une matière à infuser et une chambre d'infusion selon la revendication 1.

[0010] Le conditionnement du système selon l'invention présente de nombreux avantages.

[0011] Tout d'abord, les deux couches filtrantes étant solidaires par leur pourtour formant un joint périphérique, la résistance mécanique est beaucoup plus importante.

[0012] Avantageusement, le joint périphérique est formé dans le plan médian du conditionnement c'est-à-dire sensiblement situé au milieu de l'épaisseur du conditionnement. De ce fait, les forces de tension sont réparties de manière équilibrées sur l'ensemble de la périphérie du conditionnement.

[0013] De plus, la fabrication du conditionnement est facilitée puisque sa formation peut être réalisée en une seule étape où la matière à infuser est directement conditionnée entre les deux couches filtrantes jointes par leur pourtour, le pourtour peut être solidarisé dans la même étape à l'enveloppe.

[0014] Par conséquent, le coût de revient du conditionnement est nettement moins élevé que celui de la capsule selon l'état de la technique précité.

[0015] Selon une possibilité très avantageuse, l'enveloppe imperméable est formée de pellicules supérieure et inférieure qui sont jointes par leur pourtour solidaire du joint périphérique formé par la jonction des deux couches filtrantes. Ainsi, l'ensemble des couches filtrantes et des pellicules supérieure et inférieure de l'enveloppe imperméable sont solidaires à leur périphérie. Cette disposition augmente considérablement la tenue mécanique du conditionnement que ce soit pour la résistance de la fixation des couches filtrantes ou de la tenue de l'ensemble du conditionnement pour un bon positionnement dans la machine.

[0016] De plus, la fabrication du conditionnement est encore facilitée.

[0017] Le conditionnement permet un flux d'eau au travers de la capsule optimisé. En effet, l'eau est canalisée, il n'y a pas de fuite ou passage d'eau parasite en périphérie pouvant diminuer la qualité de boisson en préparation.

[0018] Pour l'infusion d'une matière à infuser, un des paramètres essentiels pour que la boisson ait une bonne qualité gustative est le temps de passage de l'eau au travers de la matière à infuser. Le conditionnement comprend au moins une amorce de rupture sur la pellicule inférieure de l'enveloppe et un espace d'expansion entre les couches filtrantes et l'enveloppe. La pellicule supérieure de l'enveloppe est apte à être percée. Ainsi, l'eau chaude sous pression est injectée dans le conditionnement par sa face supérieure. La matière à infuser peut s'étendre du fait de la flexibilité des couches filtrantes et de l'existence de l'espace d'expansion. Lorsque la pression intérieure du conditionnement dépasse une certaine valeur, la pellicule inférieure se rompt au niveau de l'amorce de rupture.

[0019] Par cette disposition, l'eau chaude reste au contact de la matière à infuser le temps suffisant pour que celle-ci s'hydrate et libère tous ses arômes.

[0020] La jonction des couches filtrantes et avantageusement des pellicules supérieure et inférieure de l'enveloppe par leur pourtour permet une déformation de l'enveloppe imperméable contrôlée au niveau de l'amorce de rupture.

[0021] D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui suit d'un mode préféré de réalisation de l'invention qui n'en est cependant pas limitatif.

[0022] En outre, l'invention concerne un procédé de préparation de boissons à infuser selon le revendication 8.

[0023] Selon des variantes préférées mais non limitatives de l'invention, le conditionnement est tel que :

• Un espace d'expansion existe entre les couches filtrantes et l'enveloppe.
• Les couches filtrantes présentent une flexibilité suffisante de sorte à permettre l'expansion de la matière à infuser.
• Les pellicules inférieure et supérieure sont solidarisées par leur périphérie.
• Les pellicules inférieure et supérieure et les couches filtrantes sont solidaires par leur pourtour.
• Une des pellicules comporte une amorce de rupture.
• L'enveloppe imperméable est flexible.

[0024] Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils représentent seulement un mode de réalisation de l'invention et permettront de la comprendre aisément.

La figure 1 illustre partiellement de coté et partiellement en coupe le conditionnement du système selon l'invention.

La figure 2 illustre une vue du dessous du conditionnement.

La figure 3 est une vue en coupe du système selon l'invention avec le conditionnement positionné dans une chambre d'infusion.

La figure 4 est une vue du conditionnement du système selon l'invention lorsque la chambre d'infusion est fermée.

La figure 5 est une vue du conditionnement du système selon l'invention lorsque l'eau est injectée dans le conditionnement.

[0025] Le conditionnement 1 est constitué de deux couches filtrantes 3 jointes par leur pourtour, le pourtour étant solidaire d'une enveloppe imperméable 4. Le conditionnement 1 représenté dans les figures 1 à 5 a une forme sensiblement de soucoupe avec une symétrie de révolution. Cette configuration n'est pas limitative et on peut notamment utiliser des conditionnements 1 de section carré ou non symétriques.

[0026] Comme représenté sur les figures 1 à 5, l'enveloppe imperméable 4 est formée par une pellicule supérieure 6 et une pellicule inférieure 7.

[0027] Avantageusement, les pellicules supérieure 6 et inférieure 7 sont jointes aux couches filtrantes 3 par leur périphérie formant un joint périphérique 5.

[0028] A titre d'exemple, la matière à infuser 2 est de la mouture de café et les couches filtrantes 3 du conditionnement 1 sont à base de papier filtre.

[0029] Avantageusement, on prendra un papier filtre ayant un grammage de 15 à 30 g/m² et une épaisseur comprise entre 0,1 et 1 mm. Dans le cas de couches filtrantes à base de matériau non tissé, on utilisera par exemple du polypropylène,ou du polyéthylène de grammage compris entre 20 et 100 microns.

[0030] Selon une possibilité représentée dans les figures 1 à 5, les couches filtrantes 3 sont solidaires par leur pourtour à un renfort périphérique 8 destiné à donner une bonne tenue mécanique au conditionnement 1 en remplaçant le joint périphérique 5.

[0031] Le renfort périphérique 8 peut également assurer une meilleure jonction des couches filtrantes 3.

[0032] A titre d'exemple préféré le renfort périphérique 8 comprend une âme centrale en papier cartonnée, ladite âme étant recouverte sur ces deux faces par un revêtement en matière plastique polymère.

[0033] Le revêtement polymère (de type film de polyéthylène) permet la soudure thermique du pourtour des couches filtrantes 3 sur le renfort périphérique 8.

[0034] On pourrait bien entendu utiliser d'autres matériaux pour la constitution du renfort périphérique 8, notamment un renfort monocouche en matière plastique.

[0035] Le renfort périphérique 8 peut être positionné entre les deux couches filtrantes 3 ou entre les couches filtrantes 3 et l'enveloppe imperméable 4.

[0036] L'enveloppe imperméable 4 est, par exemple, formée à partir de matériaux plastiques flexibles et imperméables à l'eau et à l'air. A titre d'exemple, on utilisera de l'aluminium d'une épaisseur de 20 à 100 microns ou du plastique pur ou multi-couches comprenant du polychlorure de vinylidène ou un copolymère d'éthylène et d'alcool de vinyle.

[0037] L'enveloppe imperméable 4 peut être fabriquée à partir de matériaux dégradables tel que des plastiques à base d'amidon de maïs.

[0038] La pellicule supérieure 6 est apte à être percée et la pellicule inférieure 7 comporte une amorce de rupture 10 facilitant la rupture de l'enveloppe lorsque la pression interne du conditionnement atteint une certaine valeur.

[0039] Selon cette possibilité, il est avantageux de prévoir un moyen de différentiation entre les deux faces du conditionnement 1 pour permettre à l'utilisateur d'insérer le conditionnement 1 dans le bon sens d'utilisation. Des codes de couleurs ou géométriques peuvent être utilisés.

[0040] L'amorce de rupture 10 peut être réalisé par une zone d'affaiblissement dans la pellicule inférieure 7. C'est-à-dire que la pellicule inférieure 7 possède une zone d'épaisseur moindre créant une faiblesse dans la résistance de la pellicule.

[0041] Selon une autre possibilité, l'amorce de rupture 10 est créée par un pré-découpage sur la pellicule inférieure 7.

[0042] Avantageusement, l'enveloppe imperméable 4 n'est pas collée aux couches filtrantes 3 sur toute sa surface. En effet un espace d'extension 9 est ménagé entre l'enveloppe imperméable 4 et les couches filtrantes 3.

[0043] Cet espace d'expansion 9 permet une meilleure expansion de la matière à infuser 2 et permet un gonflement avant l'écoulement de la boisson. Selon une possibilité, des moyens d'écartement peuvent être prévus pour maintenir les couches filtrantes 3 et l'enveloppe imperméable 4 écartées et former l'espace d'expansion 9.

[0044] Les moyens d'écartement sous forme d'entretoise peuvent prendre la forme de protubérances solidaires de la face interne de l'enveloppe 4 ou solidaires des faces externes des couches filtrantes 3. Ces protubérances peuvent être une pluralité de points ou prendre la forme d'un bourrelet ou d'un anneau cylindrique ou non. Elles peuvent être en papier cartonné. Les moyens d'écartement peuvent aussi être au moins une couche fluide tel un gaz avantageusement inerte comme l'azote.

[0045] Les figures 3 à 5 illustrent le conditionnement dans une chambre d'infusion d'une machine.

[0046] La chambre d'infusion 11 est composée de deux pièces, l'une comporte une tête d'injection d'eau 12 apte à percer la pellicule supérieure 6, l'autre pièce de la chambre d'infusion 11 présente un canal permettant l'écoulement de la boisson hors de la chambre d'infusion 11.

[0047] Avantageusement, comme représenté en figure 4 la tête d'injection d'eau 12 perce la pellicule supérieure 6 lorsque la chambre d'infusion 11 est en position fermée. En figure 4 on peut noter l'existence d'une zone d'extension 13 entre le conditionnement 1 et la chambre d'infusion 11. Cette zone d'extension 13 permet l'expansion de la pellicule inférieure 7 lorsque la matière à infuser 2 se gonfle d'eau.

[0048] La tête d'injection 12 ne traverse pas la couche filtrante 3 supérieure. Ainsi la couche filtrante 3 garde son rôle de maintien de la matière à infuser 2. La tête d'injection d'eau 12 peut être composé d'une ou plusieurs pointes de percement et d'injection.

[0049] Le conditionnement 1 est maintenu dans la chambre d'infusion 11 au niveau de son joint périphérique 5. Comme représenté dans les figures 3 à 5, le conditionnement 1 est positionné horizontalement dans une chambre d'infusion 11 qui maintient le conditionnement 1 par pression de deux pièces sur son joint périphérique 5.

[0050] Selon une autre possibilité, le conditionnement 1 peut être positionné verticalement dans une chambre à infusion 11 et maintenu de la même manière que précédemment.

[0051] Le procédé de préparation de boissons à infuser à partir du conditionnement 1 selon l'invention comprend les étapes suivantes :

• le conditionnement 1 est placé dans une chambre d'infusion 11 composée de deux pièces : l'une comprend une tête d'injection d'eau 12 et l'autre comprend un canal 14 permettant l'écoulement de la boisson hors de la chambre d'infusion 11,
• la pellicule supérieure 6 est percée par la tête d'injection d'eau 12 sans percer la couche filtrante supérieure 3
• l'eau est injectée dans le conditionnement 1
• la matière à infuser 2 comprise dans le conditionnement s'expand
• la pellicule inférieure 7 s'accole à la paroi de la chambre à infuser
• l'amorce de rupture 10 se rompt laissant la boisson à infuser s'écouler par le canal 14.

[0052] Selon ces deux possibilités, il est avantageux que le conditionnement 1 comprenne un joint périphérique 5 suffisamment rigide pour optimiser son guidage, l'étanchéité et sa résistance mécanique.

[0053] Selon la possibilité de positionnement vertical, le joint périphérique 5 peut coopérer avec des glissières verticales destinées à guider le conditionnement 1 jusqu'à la chambre d'infusion 11.

[0054] Lorsque l'eau chaude sous pression est injectée par la tête d'injection d'eau 12 dans le conditionnement 1 la matière à infuser 2 s'expand, les couches filtrantes 3 sont suffisamment flexibles pour se dilater. De même, la pellicule inférieure 7 se dilate et vient s'accoler à la paroi de la chambre d'infusion 11. Lorsque la pression interne au conditionnement 1 atteint une certaine valeur, par exemple comprise entre 1 et 5 bars, et que la pellicule inférieure 7 est accolée à la chambre d'infusion 11 l'amorce de rupture 10 cède laissant s'écouler la boisson à infuser par le canal 14. Une ou plusieurs amorces de rupture 10 peuvent être envisagées. Dans le cas d'une pluralité d'amorces de rupture 10, plusieurs canaux 14 devront être envisagés.

REFERENCES

[0055] 

1. Conditionnement

2. Matière à infuser

3. Couches filtrantes

4. Enveloppe imperméable

5. Joint périphérique

6. Pellicule supérieure

7. Pellicule inférieure

8. Renfort périphérique

9. Espace d'expansion

10. Amorce de rupture

11. Chambre d'infusion

12.Tête d'injection d'eau

13. Zone d'extension

14.Canal

Revendications

1. Système comprenant un conditionnement (1) pour l'infusion d'une matière à infuser (2) comportant au moins deux couches filtrantes (3) de sorte à délimiter un volume de réception de la matière à infuser (2) et une enveloppe imperméable (4) destinée à recouvrir les deux couches filtrantes (3), et une chambre d'infusion (11)
caractérisé en ce que les deux couches filtrantes (3) sont jointes par leur pourtour à un renfort périphérique (8), le pourtour étant solidaire de l'enveloppe (4), l'enveloppe (4) étant formée par au moins une pellicule supérieure (6) et une pellicule inférieure (7) et que la chambre d'infusion comprend deux pièces, l'une comporte une tête d'injection d'eau (12) apte à percer la pellicule supérieure (6) sans percer la couche filtrante supérieure (3), l'autre pièce de la chambre d'infusion (11) présente un canal permettant l'écoulement de la boisson hors de la chambre d'infusion (11).

2. Système selon la revendication 1 dans lequel le conditionnement (1) comprend un espace d'expansion (9) entre les couches filtrantes (3) et l'enveloppe (4).

3. Système selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel les couches filtrantes (3) présentent une flexibilité suffisante de sorte à permettre l'expansion de la matière à infuser (2).

4. Système selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel les pellicules inférieure (7) et supérieure (6) sont solidarisées par leur périphérie.

5. Système selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel les pellicules inférieure (7) et supérieure (6) et les couches filtrantes (3) sont solidaires par leur pourtour.

6. Système selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel au moins une des pellicules (6) (7) comporte une amorce de rupture (10).

7. Système selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'enveloppe imperméable (4) est flexible.

8. Procédé de préparation de boissons à infuser à partir d'un conditionnement pour l'infusion d'une matière à infuser (2) comportant au moins deux couches filtrantes (3) de sorte à délimiter un volume de réception de la matière à infuser (2) et une enveloppe imperméable (4) destinée à recouvrir les deux couches filtrantes (3), les deux couches filtrantes (3) étant jointes par leur pourtour à un renfort périphérique (8), le pourtour étant solidaire de l'enveloppe (4), l'enveloppe (4) étant formée par au moins une pellicule supérieure (6) et une pellicule inférieure (7) comprenant les étapes suivantes :

- le conditionnement (1) est placé dans une chambre d'infusion (11) comprenant deux pièces : l'une comprend une tête d'injection d'eau (12) et l'autre comprend un canal (14) permettant l'écoulement de la boisson hors de la chambre d'infusion (11),

- la pellicule supérieure (6) est percée par la tête d'injection d'eau (12) sans percer la couche filtrante supérieure (3),

- l'eau est injectée dans le conditionnement (1),

- la matière à infuser (2) comprise dans le conditionnement s'expand,

- la pellicule inférieure (7) s'accole à la paroi de la chambre à infuser,
la pellicule inférieure (7) comportant une amorce de rupture (10) qui se rompt laissant la boisson à infuser s'écouler par le canal (14).

Ansprüche

1. System mit einer Verpackung (1) für das Aufbrühen einer aufzubrühenden Substanz (2), das mindestens zwei Filterschichten (3) umfasst, die ein Aufnahmemenge der aufzubrühenden Substanz (2) begrenzen, und eine undurchlässige Umhüllung (4), die dazu bestimmt ist, die beiden Filterschichten (3) und eine Brühkammer (11) zu bedecken,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Filterschichten (3) an ihrem Umfang mit einer Randverstärkung (8) verbunden sind, und der Umfang mit der Umhüllung (4) verbunden ist, die Umhüllung (4) durch mindestens einen oberen Film (6) und einen unteren Film (7) gebildet wird und die Brühkammer zwei Teile umfasst, von denen der eine einen Wassereinspritzkopf (12) enthält, der in der Lage ist, den oberen Film (6) zu durchbohren ohne die obere Filterschicht (3) zu durchbohren, und der andere Teil der Brühkammer (11) einen Kanal aufweist, durch den das Getränk aus der Brühkammer (11) abfließen kann.

2. System nach Anspruch 1, in dem die Verpackung (1) einen Ausdehnungsbereich (9) zwischen den Filterschichten (3) und der Umhüllung (4) aufweist.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Filterschichten (3) so elastisch sind, dass sich die aufzubrühende Substanz (2) ausdehnen kann.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der untere (7) und der obere (6) Film am Rand miteinander verbunden sind.

5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der untere Film (7) und der obere Film (6) und die Filterschichten (3) am Umfang miteinander verbunden sind.

6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem mindestens einer der Filme (6) (7) einen Rissauslöser (10) aufweist.

7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die undurchlässige Umhüllung (4) elastisch ist.

8. Verfahren zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe einer Verpackung für das Aufbrühen einer aufzubrühenden Substanz (2), die mindesten zwei Filterschichten (3) aufweist, welche eine Aufnahmemenge für die aufzubrühende Substanz (2) begrenzen, und eine undurchlässige Umhüllung (4), die dazu bestimmt ist, die beiden Filterschichten (3) zu bedecken, wobei die beiden Filterschichten (3) an ihrem Umfang mit einer Randverstärkung (8) verbunden sind, wobei der Umfang mit der Umhüllung (4) verbunden ist, und die Umhüllung (4) durch mindestens einen oberen (6) und einen unteren (7) Film gebildet wird, bestehend aus folgenden Schritten:

- die Verpackung (1) wird in eine Brühkammer (11) bestehend aus zwei Teilen gelegt. Der eine umfasst einen Wassereinspritzkopf (12) und der andere einen Kanal (14), durch den das Getränk aus der Brühkammer (11) abfließen kann,

- der obere Film (6) wird durch einen Wassereinspritzkopf (12) durchbohrt, wobei die obere Filterschicht (3) nicht durchbohrt wird,

- das Wasser wird in die Verpackung (1) eingespritzt,

- die aufzubrühende Substanz (2) in der Verpackung dehnt sich aus,

- der untere Film (7) drückt sich an die Wand der Brühkammer,

- der untere Film (7) weist einen Rissauslöser (10) auf, bei dessen Einreißen das Brühgetränk durch den Kanal (14) abfließen kann.

Claims

1. A system comprising a packaging (1) for the brewing of a substance to be brewed (2), comprising at least two filter layers (3) so as to define a volume in which the substance to be brewed (2) is received, and an impermeable casing (4) intended to cover the two filter layers (3), and an brewing chamber (11)
characterized in that the two filter layers (3) are joined around the edge (5) thereof to a peripheral reinforcement (8), with said edge being secured to the casing (4), with the casing (4) consisting of at least one upper film (6) and one lower film (7) and in that the brewing chamber comprises two parts, one of which comprises a water injection head (12) able to pierce the upper film (6) without piercing the upper filter layer (3), the other part of the brewing chamber (11) is provided with a channel enabling the drink to flow out of the brewing chamber (11).

2. A system according to claim 1, wherein the packaging (1) comprises an expansion space (9) between the filter layers (3) and the casing (4).

3. A system according to any one of the preceding claims, wherein the filter layers (3) have sufficient flexibility to enable the expansion of the substance to be brewed (2).

4. A system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the lower (7) and upper (6) films are secured by their periphery.

5. A system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the lower (7) and upper (6) films and the filter layers (3) are secured by their edges.

6. A system (1) according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the films (6) (7) comprises an incipient crack (10).

7. A system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the impermeable casing (4) is flexible.

8. A method for preparing drinks to be brewed from a packaging enabling to brew a substance to be brewed (2) comprising at least two filter layers (3) so as to define a volume in which the substance to be brewed (2) is received, and an impermeable casing (4) intended to cover the two filter layers (3), with the two filter layers (3) are joined around the edge (5) thereof to a peripheral reinforcement (8), with said edge being secured to the casing (4), with the casing (4) consisting of at least one upper film (6) and one lower film (7), comprising the following steps:

- the packaging (1) is placed in an infusion chamber (11) comprising two parts : one comprises a water injection head (12) and the other part is provided with a channel enabling the drink to flow out of the brewing chamber (11),

- the upper film (6) is pierced by the water injection head (12) without the upper filter layer (3) being pierced,

- water is injected into the packaging (1),

- the substance to be brewed (2) in the packaging expands,

- the lower film (7) contacts the wall of the infusion chamber,

with the lower film (7) comprising an incident crack (10) which breaks and lets the substance to be brewed flow out of the channel (14).

Dessins