Plus les fabricants de café en portion individuelle améliorent leurs connaissances en matière de personnalisation des produits, plus le café en portion individuelle peut être adapté aux besoins des clients et optimisé pour les entreprises et les consommateurs.
Par Rachel Northrop
(Tous les graphiques sont reproduits avec l’aimable autorisation de Modern Process Equipment)
Cet article a été publié dans le numéro de mars 2018 du Tea & Coffee Trade Journal.
Aujourd’hui, les produits à portion individuelle englobent une variété de cafés consommés dans divers contextes, des dosettes de petit-déjeuner préparées à l’aide d’un équipement de comptoir domestique aux tasses aromatisées préparées dans la salle de pause du bureau pour être dégustées avec du lait. Pour moudre correctement différents cafés en fonction de chacune de ces méthodes d’emballage en portion individuelle et de leurs technologies d’infusion ultimes, il faut analyser de près comment la taille, la distribution et la densité de la mouture interagissent avec d’autres facteurs influençant le produit final.
Taille de mouture – Mesure des particules
Daniel Ephraim, président de Modern Process Equipment à Chicago, dans l’Illinois, a expliqué que la production de capsules et de dosettes exige une précision extrême et que la mouture correcte optimise l’extraction pour différents emballages à portion individuelle. « Tout d’abord, les colis/dosettes sont remplis sur des lignes d’emballage à grande vitesse et, en même temps, chaque capsule doit être remplie d’une quantité spécifique de café. À cela s’ajoute la nécessité de produire une mouture capable d’extraire 20 % des solides solubles du café en 12 à 20 secondes », a-t-il déclaré. « En regardant ces exigences, on peut rapidement déchiffrer que le broyage est l’élément le plus critique dans la fabrication de capsules et de pods. »
Le temps d’infusion est considérablement accéléré dans l’infusion par lots à portion individuelle par rapport à l’infusion par lots par filtre, et la mouture doit tenir compte de l’augmentation de la pression nécessaire pour extraire correctement le café compte tenu de la compression du temps d’infusion.

David Silverstein, fondateur de Pro-line Coffee à Wood Dale, dans l’Illinois, a noté : « Plus de café ne signifie pas nécessairement une meilleure extraction. Nous examinons le niveau de torréfaction et d’autres facteurs pour déterminer comment moudre le café pour les produits à portion individuelle. Trouver la mouture parfaite pour chaque produit est un processus d’essais et d’erreurs. Nous évaluons chaque produit en post-production, nous nous ajustons donc constamment.
Ephraïm a décrit ces ajustements en termes de granulométries, ou de distribution granulométrique des particules. « La mouture du filtre goutte à goutte (800 microns) réfléchit chaque grain de café moulu en environ 500 à 800 particules, tandis que la mouture K-Cup est de 1 000 à 3 000 particules. La mouture de la capsule espressostyle (250 microns) est d’environ 3 500 particules par grain de café. Il a dit que si l’on observe l’effet correspondant de la taille du broyage sur la surface exposée à l’eau, il est évident que la surface exposée résultante des particules broyées est de 200 à 500 % plus grande avec les moutures plus fines et conçues. « Les moutures présentées sont génériques, et des conceptions de mouture spécifiques sont optimisées pour des configurations précises de dosettes et de capsules. »


M. Silverstein a indiqué que l’arôme est un autre facteur qui influe sur la façon dont les produits en portion individuelle doivent être moulus. « Le broyage varie en fonction du niveau de torréfaction et de la présence ou de l’absence d’arôme sur les produits en portion individuelle », a-t-il observé. « Nous aromatisons la post-mouture, et pour les produits aromatisés, nous choisissons une mouture plus grossière car l’arôme ajoute un autre obstacle au passage de l’eau pendant le processus de brassage. »
Les solides dissous totaux (TDS) sont un moyen de mesurer l’extraction du café pour comparer les résultats de différentes moutures. HM Digital, fabricant d’équipements d’analyse de l’eau, définit le TDS comme « la quantité totale d’ions chargés mobiles, y compris les minéraux, les sels ou les métaux dissous dans un volume d’eau donné, exprimée en unités de mg par unité de volume d’eau (mg/L), également appelée parties par million (ppm) ».
Silverstein a déclaré : « Nous nous efforçons d’obtenir le TDS le plus élevé – 1,1 à 2 %. Le défi est de créer une grande tasse dans un système imparfait. Le système est imparfait car les haricots ne sont pas identiques. Ce manque d’uniformité crée un défi pour moudre les cafés qui souhaitent avoir le même goût dans chaque portion d’un produit à portion individuelle.
Densification et distribution des particules
La taille des particules de café moulu est cruciale pour développer des produits à portion individuelle, et tout aussi importante est la densité de la façon dont ces particules sont emballées dans le récipient portionné. L’équipement de traitement moderne utilise à la fois le meulage bimodal et la densification Vortex. « La distribution bimodale de la mouture de l’espresso, illustrée à la figure 2, a un double effet », explique Ephraïm. « Tout d’abord, les « briques » (particules de 250 microns) assurent le bon écoulement à travers le gâteau. Deuxièmement, le « mortier » (particules de 20 à 40 microns) permet l’extraction d’une grande quantité de matériaux solubles et émulsionnés.
Cette combinaison de « briques et de mortier » donne le profil de goût distinctif associé à un excellent espresso. La mouture fine du « mortier » d’un produit d’espresso à portion individuelle produit l’effet de crème mousseuse qui se produit avec des tirs tirés sur une machine à expresso manuelle ou automatique.
Pro-line Coffee utilise des technologies de broyage bimodal pour sa gamme de produits. « Nous utilisons principalement une meuleuse à rouleaux à deux étages », a déclaré M. Silverstein. « Chez Pro-line, nous nous considérons comme des torréfacteurs, mais avec les portions individuelles, nous devons faire le travail qu’un barista ferait. » Alors qu’un barista peut contrôler le débit et la pression de l’eau à chaque coup, le torréfacteur, le moulin et le barista sont tous contenus dans l’unité emballée à portion individuelle. La distribution de la mouture doit anticiper la méthode d’infusion, presque comme un porte-filtre pré-dosé et préemballé prêt pour un barista, mais dans ce cas, le barista est une machine préprogrammée. Par conséquent, les produits à portion individuelle doivent calculer la taille de la mouture et la densité finale dans leur emballage plus soigneusement que tout autre produit, car il n’est pas possible d’apporter les dernières modifications une fois le produit scellé.
La densification vortex permet de moduler la densité de l’emballage. « La densification vortex », a déclaré Ephraïm, « est la capacité du café à être plus ou moins « moelleux ». Il s’agit de la technique qui consiste à emballer une quantité souhaitée de café dans un espace donné, qui est dans ce cas une dosette ou une capsule, comme le montre la figure 4. Bien que le terme « moelleux » ne soit pas un terme technique, il fournit le concept selon lequel le café prend plus ou moins de place pour tenir dans un emballage.
Selon Ephraïm, le broyage pour la vitesse des lignes d’emballage est une autre considération importante pour les produits à portion individuelle. « La densité du café est essentielle dans la fabrication de portions individuelles, car les exigences d’emballage peuvent atteindre 1 200 capsules individuelles par minute avec une précision de remplissage de près de 100 % requise. »

Suivre le rythme du processus de fabrication est ce qui rend les produits à portion individuelle délicats, rapporte Ephraim. « Cet enjeu de densification est double. Le premier défi est la cohérence. Le café doit maintenir un niveau de densité particulier, de manière constante, sans changement tout au long d’un cycle de production. Le second est la densité. La densité doit être à un niveau significatif (élevé) pour lui permettre de se remplir dans l’espace prescrit du contenant d’emballage (capsule) à grande vitesse. Par exemple, si le café arrive à peine dans la tasse ou la capsule, il y aura des « fuites », ainsi que des performances d’infusion incohérentes. C’est essentiel lorsque l’on essaie de faire tenir 6 à 8 grammes dans une capsule d’espresso ou 10 à 14 grammes dans une K-Cup à raison de 1 200 dosettes/capsules par minute.
Conception personnalisée
Les produits à portion individuelle sont attrayants pour de nombreux clients en raison de leurs possibilités d’étiquetage privé et de la possibilité de personnaliser les produits. M. Silverstein de Pro-line a déclaré que plus l’entreprise expérimente de produits en essayant des combinaisons de mélanges, de niveaux de torréfaction, d’arômes et de modes d’emballage, plus elle acquiert d’expérience dans les combinaisons qui donnent les meilleurs résultats. « Nous voyons ce qui fonctionne et nous pouvons faire des recommandations en toute confiance pour les clients de marque privée, car chaque client a des besoins de conseil différents. » Le broyage permet une personnalisation plus poussée, en différenciant un produit à portion individuelle qui fournit une boisson expresso d’une boisson filtre, simplement en ajustant la taille des particules, le nombre et la densification de l’emballage final.
La popularité d’une portion individuelle fluctue selon les contextes, mais plus les experts dans la fabrication de produits de café à portion individuelle affinent leurs connaissances de la personnalisation des produits, plus les portions individuelles peuvent être adaptées aux besoins des clients et offrir des produits optimisés aux entreprises et aux consommateurs.
Rachel Northrop couvre le café pour T&CTJ depuis 2012, alors qu’elle vivait dans les terres du café d’Amérique latine en écrivant When Coffee Speaks. Elle est basée à Brooklyn, NY. On peut la joindre à [email protected].