Zu den Single-Serve-Produkten geh\u00f6rt heute eine Vielzahl von Kaffeesorten, die in verschiedenen Umgebungen konsumiert werden, von Fr\u00fchst\u00fccksmischungen, die mit Ger\u00e4ten auf der Arbeitsplatte zu Hause gebr\u00fcht werden, bis hin zu aromatisierten Tassen, die im Pausenraum des B\u00fcros gebr\u00fcht und mit Milch genossen werden. Das richtige Mahlen verschiedener Kaffees, die f\u00fcr jede dieser Einzelportionsverpackungsmethoden und ihre ultimativen Br\u00fchtechnologien geeignet sind, erfordert eine genaue Analyse, wie Mahlgr\u00f6\u00dfe, -verteilung und -dichte mit anderen Faktoren interagieren, die das Endprodukt beeinflussen. <\/p>\n\n
Mahlgrad \u2013 Partikel messen<\/h3>\n\n
Daniel Ephraim, Pr\u00e4sident von Modern Process Equipment in Chicago, Illinois, erkl\u00e4rte, dass die Herstellung von Kapseln und Pods extreme Genauigkeit erfordert und dass der richtige Mahlgrad die Extraktion f\u00fcr verschiedene Einzelportionsverpackungen optimiert. „Zuerst werden die Packungen\/Pods auf Hochgeschwindigkeits-Verpackungslinien bef\u00fcllt und gleichzeitig muss jede Kapsel mit einer bestimmten Menge Kaffee bef\u00fcllt werden. Hinzu kommt die Notwendigkeit, einen Mahlgrad herzustellen, der in der Lage ist, innerhalb von 12 bis 20 Sekunden 20 Prozent l\u00f6sliche Feststoffe aus dem Kaffee zu extrahieren“, sagte er. „Wenn man sich diese Anforderungen ansieht, kann man schnell erkennen, dass das Schleifen das kritischste Element bei der Herstellung von Kapseln und Pods ist.“ <\/p>\n\n
Die Br\u00fchzeit wird beim Einzelportions- und beim Filter-Batch-Br\u00fchen stark beschleunigt, und der Mahlgrad muss den Druckanstieg ber\u00fccksichtigen, der erforderlich ist, um den Kaffee angesichts der Kompression der Br\u00fchzeit richtig zu extrahieren.<\/p>\n\n David Silverstein, Gr\u00fcnder von Pro-line Coffee in Wood Dale, Illinois, merkte an: „Mehr Kaffee bedeutet nicht unbedingt eine bessere Extraktion. Wir betrachten den R\u00f6stgrad und andere Faktoren, wenn wir bestimmen, wie Kaffee f\u00fcr Einzelportionsprodukte gemahlen wird. Den perfekten Schliff f\u00fcr jedes Produkt zu finden, ist ein Prozess von Versuch und Irrtum. Wir evaluieren jedes Produkt in der Postproduktion, so dass wir es st\u00e4ndig anpassen.“<\/p>\n\n Ephraim beschrieb diese Anpassungen in Form von Granulometrien oder Gr\u00f6\u00dfenverteilung von Partikeln. „Der Tropffiltermahlgrad (800 Mikron) reflektiert jede gemahlene Kaffeebohne auf etwa 500 bis 800 Partikel, w\u00e4hrend der K-Cup-Mahlgrad 1.000 bis 3.000 Partikel betr\u00e4gt. Der Mahlgrad der Espressostyle-Kapsel (250 Mikrometer) betr\u00e4gt etwa 3.500 Partikel pro Kaffeebohne.“ Er sagte, wenn man den entsprechenden Effekt der Mahlgr\u00f6\u00dfe auf die dem Wasser ausgesetzte Oberfl\u00e4che beobachtet, wird deutlich, dass die resultierende freiliegende Oberfl\u00e4che der gemahlenen Partikel mit den feineren, technischen Mahlgraden um 200 bis 500 Prozent gr\u00f6\u00dfer ist. „Die gezeigten Mahlgrade sind generisch, und spezifische Mahlgraddesigns sind f\u00fcr pr\u00e4zise Pod- und Kapselkonfigurationen optimiert.“ <\/p>\n\n Silverstein identifizierte die Aromatisierung als einen weiteren Faktor, der sich darauf auswirkt, wie Einzelportionsprodukte gemahlen werden m\u00fcssen. „Das Mahlen variiert je nach R\u00f6stgrad und dem Vorhandensein oder Fehlen von Aromen bei Einzelportionsprodukten“, bemerkte er. „Wir aromatisieren nach dem Mahlen, und f\u00fcr aromatisierte Produkte w\u00e4hlen wir einen gr\u00f6beren Mahlgrad, da die Aromatisierung ein weiteres Hindernis darstellt, durch das das Wasser w\u00e4hrend des Brauprozesses gelangen muss.“ <\/p>\n\n Total Dissolved Solids (TDS) sind eine M\u00f6glichkeit zur Messung der Kaffeeextraktion, um die Ergebnisse verschiedener Mahlgrade zu vergleichen. HM Digital, Hersteller von Wasserpr\u00fcfger\u00e4ten, definiert TDS als „die Gesamtmenge an mobil geladenen Ionen, einschlie\u00dflich Mineralien, Salzen oder Metallen, die in einem bestimmten Volumen Wasser gel\u00f6st sind, ausgedr\u00fcckt in Einheiten von mg pro Volumeneinheit Wasser (mg\/L), auch als Teile pro Million (ppm) bezeichnet.“ <\/p>\n\n Silverstein sagte: „Wir arbeiten daran, den h\u00f6chsten TDS zu erreichen \u2013 1,1 bis 2 Prozent. Die Herausforderung besteht darin, einen gro\u00dfartigen Becher in einem unvollkommenen System zu schaffen.“ Das System ist unvollkommen, weil die Bohnen nicht identisch sind. Dieser Mangel an Einheitlichkeit stellt eine Herausforderung beim Mahlen von Kaffees dar, die bei jeder Portion eines einzelnen Portionsprodukts gleich schmecken sollen. <\/p>\n\n Die Partikelgr\u00f6\u00dfe von gemahlenem Kaffee ist entscheidend f\u00fcr die Entwicklung von Einzelportionsprodukten, und ebenso wichtig ist die Dichte, mit der diese Partikel in den portionierten Beh\u00e4lter verpackt werden. Moderne Prozessanlagen verwenden sowohl bimodales Mahlen als auch Vortex-Verdichtung. „Die bimodale Mahlverteilung beim Mahlen von Espresso, die in Abbildung 2 dargestellt ist, hat einen doppelten Effekt“, erkl\u00e4rt Ephraim. „Zuerst sorgen die ‚Ziegel‘ (250 Mikrometer gro\u00dfe Partikel) f\u00fcr den korrekten Fluss durch den Kuchen. Zweitens erm\u00f6glicht der ‚M\u00f6rser‘ (20-40 Mikron-Partikel) die Extraktion einer gro\u00dfen Menge an l\u00f6slichem und emulgiertem Material.“ <\/p>\n\n Diese Kombination aus „Ziegeln und M\u00f6rtel“ ergibt das unverwechselbare Geschmacksprofil, das mit einem guten Espresso verbunden ist. Der feine „M\u00f6rser“-Mahlgrad eines einzelnen Espressoprodukts erzeugt den Effekt einer schaumigen Crema, der bei Sch\u00fcssen auftritt, die auf einer manuellen oder automatischen Espressomaschine gezogen werden. <\/p>\n\n Pro-line Coffee nutzt f\u00fcr seine Produktpalette bimodale Mahltechnologien. „Wir verwenden haupts\u00e4chlich eine zweistufige Walzenschleifmaschine“, sagt Silverstein. „Bei Pro-line betrachten wir uns als R\u00f6ster, aber mit Single Serve m\u00fcssen wir die Arbeit erledigen, die ein Barista machen w\u00fcrde.“ W\u00e4hrend ein Barista die Geschwindigkeit des Wasserflusses und den Druck bei jedem Schuss steuern kann, sind der Br\u00e4ter, die M\u00fchle und der Barista alle in der verpackten Einzelportionseinheit enthalten. Die Mahlgradverteilung muss die Br\u00fchmethode antizipieren, fast wie ein vordosierter und vorverpackter Siebtr\u00e4ger, der f\u00fcr einen Barista bereit ist, aber in diesem Fall ist der Barista eine vorprogrammierte Maschine. Daher m\u00fcssen Single-Serve-Produkte den Mahlgrad und die Enddichte in ihrer Verpackung sorgf\u00e4ltiger berechnen als jedes andere Produkt, da es keine M\u00f6glichkeit gibt, nach dem Versiegeln des Produkts letzte \u00c4nderungen vorzunehmen. <\/p>\n\n Die Vortex-Verdichtung erm\u00f6glicht die Modulation der Packungsdichte. „Wirbelverdichtung“, sagte Ephraim, „ist die F\u00e4higkeit von Kaffee, mehr oder weniger ‚fluffig‘ zu sein. Dies ist die Technik, die sich auf das Verpacken einer gew\u00fcnschten Menge Kaffee in einen bestimmten Raum bezieht, der in diesem Fall eine Kapsel oder Kapsel ist, wie in Abbildung 4 gezeigt. ‚fluffig‘ ist zwar kein Fachbegriff, aber er beschreibt das Konzept, dass Kaffee mehr oder weniger Platz einnimmt, um in eine Verpackung zu passen.“ <\/p>\n\n Laut Ephraim ist das Mahlen f\u00fcr die Geschwindigkeit von Verpackungslinien ein weiterer wichtiger Aspekt f\u00fcr Single-Serve-Produkte. „Die Kaffeedichte ist bei der Single-Serve-Herstellung von entscheidender Bedeutung, da die Verpackungsanforderungen bis zu 1.200 einzelne Kapseln pro Minute betragen k\u00f6nnen, wobei eine F\u00fcllgenauigkeit von nahezu 100 Prozent erforderlich ist.“ <\/p>\n\n Mit dem Fluss des Herstellungsprozesses Schritt zu halten, ist das, was Single-Serve-Produkte schwierig macht, berichtet Ephraim. „Diese Herausforderung bei der Verdichtung ist zweifach. Die erste Herausforderung ist die Konsistenz. Der Kaffee muss w\u00e4hrend eines Produktionslaufs ein bestimmtes Dichteniveau konstant und unver\u00e4ndert beibehalten. Die zweite ist die Dichte. Die Dichte sollte auf einem signifikanten (hohen) Niveau liegen, damit es mit hoher Geschwindigkeit in den vorgeschriebenen Raum des Verpackungsbeh\u00e4lters (Kapsel) gef\u00fcllt werden kann. Wenn der Kaffee zum Beispiel kaum in die Tasse oder Kapsel gelangt, kommt es zu „Lecks“ sowie zu einer inkonsistenten Br\u00fchleistung. Dies ist entscheidend, wenn man versucht, 6-8 Gramm in eine Espressokapsel oder 10-14 Gramm in eine K-Tasse mit einer Geschwindigkeit von 1.200 Pads\/Kapseln pro Minute zu passen.“ <\/p>\n\n Single-Serve-Produkte sind f\u00fcr viele Kunden attraktiv, weil sie die M\u00f6glichkeit haben, Produkte individuell zu etikettieren. Silverstein von Pro-line teilte mit, dass je mehr Produkte das Unternehmen experimentiert, indem es Kombinationen von Mischungen, R\u00f6ststufen, Aromen und Verpackungsmodi ausprobiert, desto mehr Erfahrung entwickelt es, welche Kombinationen die besten Ergebnisse liefern. „Wir sehen, was erfolgreich ist, so dass wir selbstbewusst Empfehlungen f\u00fcr Private-Label-Kunden geben k\u00f6nnen, da jeder Kunde einen anderen Beratungsbedarf hat.“ Das Mahlen erm\u00f6glicht eine weitere Anpassung, indem zwischen einem Einzelportionsprodukt, das ein Espressogetr\u00e4nk liefert, und einem Filtergetr\u00e4nk unterschieden wird, indem einfach die Partikelgr\u00f6\u00dfe, die Anzahl und die Verdichtung der Endverpackung angepasst werden. <\/p>\n\n Die Popularit\u00e4t von Single Serve schwankt in verschiedenen Umgebungen, aber je mehr Experten f\u00fcr die Herstellung von Single-Serve-Kaffeeprodukten ihr Wissen \u00fcber die Produktanpassung verbessern, desto mehr kann Single Serve auf die Kundenbed\u00fcrfnisse zugeschnitten werden und Unternehmen und Verbrauchern optimierte Produkte liefern.<\/p>\n\n![\"\"](\"http:\/\/www.mpechicago.com\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Fig-2-Single-Serve-vs-Bottle-Brew-Extraction2.jpg\")
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