WO2012117079A1 - Kapselanordnung als behälter für einen portionierten brühstoff - Google Patents

Kapselanordnung als behälter für einen portionierten brühstoff Download PDF

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    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
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    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • B65D65/466—Bio- or photodegradable packaging materials

Definitions

  • the invention relates to a capsule assembly as a container for a portioned Brühstoff, especially coffee, for the preparation of Brühgetränken using a brewing medium
  • a capsule assembly as a container for a portioned Brühstoff, especially coffee, for the preparation of Brühgetränken using a brewing medium
  • the capsule a capsule head for the passage of a perforator for supplying the Brühmediums, a capsule wall, and a capsuled with a bottom foil capsule, according to the preamble of claim 1.
  • Coffee capsule of the type mentioned are known for example from the patent application US 2005/0183578 AI, and suitable for this system coffee capsules themselves have been in use for years worldwide.
  • Known coffee capsules are in the form of a blunt cone and e.g. made of thin sheet aluminum containers containing a portioned Brühstoff, such as coffee or tea.
  • the capsules are coated with a bottom sheet of e.g. Completed aluminum gas-tight.
  • the capsules are pierced with a perforator of a brewing device whereby hot water or water vapor is introduced into the capsule under appropriate pressure and temperature. Due to the increase in pressure in the capsule, which is received by the receiving part of the brewing device, the bottom foil is perforated by a multi-tip tool installed in the brewing device, whereby the brewed beverage formed is then removed from the brewing device in e.g. a coffee cup can be emptied.
  • the disadvantages of the known capsules are that a capsule can be used only for a particular brewing device. Furthermore, the capsule is usually adapted for optimum absorption in the receiving part of the brewing device, but not for the production of an optimal brewing beverage.
  • the invention is based on the object to avoid these disadvantages and in particular to provide a capsule assembly that is cheaper than all other existing capsule systems. Furthermore, a qualitatively improved preparation of brewed drinks is to be made possible.
  • Claim 1 relates to a capsule assembly as a container for a portioned Brühstoff, especially coffee, for the preparation of Brühgetränken using a brewing medium
  • a capsule assembly as a container for a portioned Brühstoff, especially coffee, for the preparation of Brühgetränken using a brewing medium
  • the capsule a capsule head for the passage of a perforator for supplying the Brühmediums, a capsule wall , And has a closed with a bottom foil capsule foot.
  • a holder for receiving the capsule is provided, which surrounds the capsule wall of the capsule in a form-fitting manner.
  • the holder preferably has a frusto-conical outer surface, which is received positively by the receiving part of the brewing device.
  • the design of the capsule can be made independently of the receiving part of the brewing device, since it is no longer the capsule, but the holder is adapted to the receiving part. In this way, it is possible to achieve a comparable quality of the brewing beverage by optimal shaping of the capsule with less Brühstoffmenge, so that a significant cost savings is effected due to the smaller amounts of Brühstoff.
  • the capsule can now be optimized for the brewing process by positively influencing the dynamics of the pressure curve during the delivery of the brewing medium, with the result of a noticeable increase in the quality of the "cream" in the case of coffee, for example is particularly advantageous if the capsule wall is cylindrical, and the capsule head of the capsule is designed dome-shaped. Furthermore, it is proposed that the inside of the holder has resiliently projecting retaining tongues in the interior of the holder. This type of recording is understood as a positive reception of the capsule in the holder. The resilient tongues not only improve the absorption of the capsule, but also improve the quality of the brewing beverage.
  • the bottom film has nozzle-like pre-punched holes and is covered with a, compared to the bottom film thinner film so that it is perforated in the beverage production solely by the pressure of the supplied Brühmediums and permeable to the Brühgetränk.
  • Figure 1 shows a schematic embodiment of a capsule assembly according to the invention consisting of capsule (in view) and holder (in a longitudinal section);
  • FIG. 2 shows an embodiment of a capsule belonging to the capsule arrangement according to the invention (in view);
  • FIG. 3 shows an embodiment of a capsule belonging to the capsule arrangement according to the invention (in a longitudinal section);
  • FIG. 4 shows an embodiment of a holder belonging to the capsule arrangement according to the invention (in a longitudinal section);
  • FIG. 5 shows a detailed example of an embodiment of the inside of a holder belonging to the capsule arrangement according to the invention (in a longitudinal section);
  • FIG. 6 shows a detailed example of an embodiment of the outside of a holder belonging to the capsule arrangement according to the invention (in a longitudinal section and a plan view).
  • the dome-shaped capsule head 2 by the holder 10 in the receiving part 11 of the brewing device such as a
  • Coffee maker positioned so that its perforation from above, by the not shown here and belonging to the brewing device perforator for the purpose of hot water supply in the range of zenith Z can take place.
  • the capsule 1 is also positioned with the aid of the holder 10 in the receiving part 11 of the brewing device that the bottom film 5 is pierced from below, by the perforation pins of the brewing device, not shown here, and by the subsequent hot water introduction from the perforator the brewed soaked, such as coffee , prepared and poured.
  • the view of the capsule 1 is shown.
  • the capsule consists of the dome-shaped capsule head 2 with the perforation at its zenith Z, the cylindrically shaped capsule wall 3 with the capsule outer side 6, which is adapted to the inside 12 of the holder 10 and through which finally the positioning of the capsule 1 in the receiving part 11 of a coffee drinks Machine is largely made possible, the capsule foot 4, through which the capsule 1 in height in the holder 10 and thus also in the receiving part 11 of a coffee beverage machine is positioned, and finally the bottom foil 5, with which the Brühstoff 8, eg coffee or another Ingredient such as soup, hermetically sealed from the environment and which is made, for example, from an aluminum foil.
  • FIG. 3 shows the longitudinal section of the externally and internally predominantly cylindrically shaped capsule wall 3, the positions shown in FIG. 2 also apply to FIG. 3.
  • the cylindrically shaped capsule wall 3 and the capsule head 2 can be made of aluminum, for example in the pressure be designed in the hot water introduction appropriate strength.
  • FIG. 4 shows the longitudinal section of a holder 10.
  • the holder 10 is characterized in particular by its inner side 12, with which it performs its function of holding or positioning the capsule 1.
  • the dynamics of the pressure curve in the last phase of the beverage production and thus the formation of the "cream" in the beverage service can be favorably influenced by the inner side 12.
  • the holder 10 holds and positions itself and thus also the capsule 1 in FIG a receiving part 11 of the brewing device.
  • FIG. 5 shows a detailed example of one of many possible embodiments of the inside 12 of a holder 10 belonging to the capsule arrangement according to the invention, in a longitudinal section.
  • the sketchy shown and resiliently acting upper and lower tongues 16 of the holder 10 act so that caused by the pressure of the brewing medium radial bulge of the capsule wall 6 is deformed back in the last phase of beverage production, whereby the dynamics of the pressure curve of beverage production and thus the production
  • the sketches 17, belonging to the holder outer side 13 ribs 17 serve on the one hand for positioning the holder 10 itself in the receiving part 11 of a brewing device and on the other hand they reinforce the body structure of the holder 10 so that its weight despite the occurring loads can be optimally reduced.
  • FIG. 6 shows a detailed example of one of many possible embodiments of the holder outer side 13 of a holder 10 belonging to the capsule arrangement according to the invention a longitudinal section and top view shown.
  • the sketches illustrated, belonging to the holder outer side 13 ribs 17 serve on the one hand for positioning of the holder 10 itself in the receiving part 11 of a brewing device and on the other hand they reinforce the body structure of the holder 10 so that its weight can be optimally reduced despite the loads occurring.
  • the advantages of this invention are essentially characterized by the separation of the design of the shape of the capsule 1 itself from the shape of the receiving part 11 of the brewing device and the resulting almost unlimited ability to adapt the capsule 1 to any shape of the receiving parts 11 of the brewing devices.
  • the use of the capsule assembly holder 10 further facilitates the positioning of the capsule 1 in the receiving portion 11 of the brewing device and improves the dynamics of the pressure curve of the beverage production in its final phase and thus the production of the "cream" in beverage production.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)

Abstract

Kapselanordnung als Behälter für einen portionierten Brühstoff, insbesondere Kaffee, zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe eines Brühmediums umfassend eine Kapsel (1) für einen Aufnahmeteil (11) einer Brühvorrichtung, wobei die Kapsel (1) einen Kapselkopf (2) für den Durchstoss eines Perforators zur Zuführung des Brühmediums, eine Kapselwand (6), sowie einen, mit einer Bodenfolie (5) verschlossenen Kapselfuss (4) aufweist. Erfindungsgemäss ist hierbei vorgesehen, dass ein Halter (10) zur Aufnahme der Kapsel (1) vorgesehen ist, der die Kapselwand (6) der Kapsel (1) formschlüssig umgibt. Der Halter (10) weist hierzu vorzugsweise eine kegelstumpfförmige Aussenfläche auf, die vom Aufnahmeteil (10) formschlüssig aufgenommen wird.

Description

Kapselanordnung als Behälter für einen portionierten Brühstoff
Die Erfindung betrifft eine Kapselanordnung als Behälter für einen portionierten Brühstoff, insbesondere Kaffee, zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe eines Brühmediums umfassend eine Kapsel für einen Aufnahmeteil einer Brühvorrichtung, wobei die Kapsel einen Kapselkopf für den Durchstoß eines Perforators zur Zuführung des Brühmediums, eine Kapselwand, sowie einen, mit einer Bodenfolie verschlossenen Kapselfuß aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Kaffeekapsel der genannten Art sind etwa aus der Patentanmeldung US 2005/0183578 AI bekannt, und die zu diesem System passenden Kaffeekapseln selbst sind seit Jahren weltweit im Gebrauch.
Bei bekannten Kaffeekapseln handelt es sich um, in Form eines stumpfen Kegels gebildete und z.B. aus dünnem Aluminiumblech hergestellte Behälter, die einen portionierten Brühstoff, etwa Kaffee oder Tee, enthalten. Die Kapseln sind mit einer Bodenfolie aus z.B. Aluminium gasdicht abgeschlossen.
Bei der Verwendung werden die Kapseln mit einem Perforator einer Brühvorrichtung durchstochen, wodurch heißes Wasser bzw. Wasserdampf unter entsprechendem Druck und Temperatur in die Kapsel eingeführt wird. Durch den Druckanstieg in der Kapsel, welche vom Aufnahmeteil der Brühvorrichtung aufgenommen ist, wird die Bodenfolie von, in der Brühvorrichtung eingebauten Mehrspitzen-Werkzeug perforiert, wodurch dann das gebildete Brühgetränk aus der Brühvorrichtung in z.B. eine Kaffee-Tasse entleert werden kann.
Die Nachteile der bekannten Kapseln liegen darin, dass eine Kapsel nur für eine bestimmte Brühvorrichtung verwendet werden kann. Des Weiteren ist die Kapsel in der Regel für eine optimale Aufnahme im Aufnahmeteil der Brühvorrichtung angepasst, jedoch nicht für die Herstellung eines optimalen Brühgetränks . Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diese Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Kapselanordnung zu schaffen, die preiswerter gegenüber allen anderen vorhandenen Kapsel- Systemen ist. Des Weiteren soll eine qualitativ verbesserte Zubereitung von Brühgetränken ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Anspruch 1 bezieht sich auf eine Kapselanordnung als Behälter für einen portionierten Brühstoff, insbesondere Kaffee, zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe eines Brühmediums umfassend eine Kapsel für einen Aufnahmeteil einer Brühvorrichtung, wobei die Kapsel einen Kapselkopf für den Durchstoß eines Perforators zur Zuführung des Brühmediums, eine Kapselwand, sowie einen, mit einer Bodenfolie verschlossenen Kapselfuß aufweist. Erfindungsgemäß ist hierbei ein Halter zur Aufnahme der Kapsel vorgesehen, der die Kapselwand der Kapsel formschlüssig umgibt. Der Halter weist vorzugsweise eine kegelstumpfförmige Außenfläche auf, die vom Aufnahmeteil der Brühvorrichtung formschlüssig aufgenommen wird. Auf diese Weise kann die Gestaltung der Kapsel unabhängig vom Aufnahmeteil der Brühvorrichtung vorgenommen werden, da nicht mehr die Kapsel, sondern der Halter an den Aufnahmeteil anzupassen ist. Auf diese Weise gelingt es, durch optimale Formgebung der Kapsel mit weniger Brühstoffmenge eine vergleichbare Qualität des Brühgetränkes zu erzielen, sodass aufgrund der geringeren Mengen an Brühstoff eine wesentliche Kostenersparnis bewirkt wird .
Die Kapsel kann nun für den Brühvorgang optimiert werden, indem die Dynamik des Druckverlaufes während der Zuführung des Brühmediums positiv beeinflusst werden kann, mit der Folge einer merkbaren Steigerung etwa der Qualität der „Kreme" im Falle von Kaffee. Druckdynamische Untersuchungen zeigen, dass es hierfür besonders vorteilhaft ist, wenn die Kapselwand zylindrisch ausgeführt ist, und der Kapselkopf der Kapsel kalottenförmig ausgeführt ist. Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Innenseite des Halters in das Innere des Halters federnd abstehende Haltezungen aufweist. Auch diese Art der Aufnahme wird als formschlüssige Aufnahme der Kapsel im Halter verstanden. Die federnden Zungen verbessern nicht nur die Aufnahme der Kapsel, sondern verbessern auch die Qualität des Brühgetränks. Die durch den Druck des zugeführten Brühmediums verursachte, radiale Ausbuchtung der Kapselwand wird nämlich durch die federnden Zungen in letzter Phase der Getränkeherstellung zurück verformt, wodurch die Dynamik des Druckverlaufes der Getränkeherstellung und damit die Herstellung der „KREME" etwa bei der Kaffeeherstellung günstig beeinflusst wird.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Bodenfolie düsenartig vorgestanzte Löcher aufweist und mit einer, im Vergleich zur Bodenfolie dünneren Folie abgedeckt ist, sodass sie bei der Getränkeherstellung allein durch den Druck des zugeführten Brühmediums perforiert und für das Brühgetränk durchlässig wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Ausführung einer erfindungsgemäßen Kapselanordnung bestehend aus Kapsel (in Ansicht) und Halter (in einem Längsschnitt);
Figur 2 eine Ausführung einer, zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Kapsel (in Ansicht);
Figur 3 eine Ausführung einer, zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Kapsel (in einem Längsschnitt);
Figur 4 einen Ausführung eines, zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Halters (in einem Längsschnitt); Figur 5 ein Detail-Beispiel einer Ausführung der Innenseite eines, zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Halters (in einem Längsschnitt);
Figur 6 ein Detail-Beispiel einer Ausführung der Außenseite eines, zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Halters (in einem Längsschnitt und einer Draufsicht) .
Die Figur 1 zeigt die Ansicht der Kapsel 1, welche vom Halter 10 in einem, weitgehend kegelstumpfförmig geformten Aufnahmeteil 11 einer Brühvorrichtung positioniert wird. Dabei wird der kalottenförmige Kapselkopf 2 durch den Halter 10 im Aufnahmeteil 11 der Brühvorrichtung, etwa einer
Kaffeemaschine, so positioniert, dass seine Perforation von oben, durch den hier nicht gezeigten und der Brühvorrichtung zugehörenden Perforators zwecks HeißwasserZuführung im Bereich vom Zenit Z erfolgen kann. Gleichzeitig wird die Kapsel 1 mit Hilfe des Halters 10 im Aufnahmeteil 11 der Brühvorrichtung auch so positioniert, dass die Bodenfolie 5 von unten, durch die hier nicht gezeigten Perforationsdorne der Brühvorrichtung durchgestochen wird, und durch die danach folgende Heißwassereinführung vom Perforator das Brühgetränkt, etwa Kaffee, zubereitet und ausgegossen wird.
In der Figur 2 ist die Ansicht der Kapsel 1 gezeigt. Die Kapsel besteht aus dem kalottenförmige Kapselkopf 2 mit dem Perforationsbereich in ihrem Zenit Z, der zylindrisch geformten Kapselwand 3 mit der Kapselaußenseite 6, die der Innenseite 12 des Halters 10 angepasst ist und durch welchen zuletzt die Positionierung der Kapsel 1 im Aufnahmeteil 11 einer Kaffee Getränke-Maschine weitgehend ermöglicht wird, dem Kapselfuß 4, durch welchen die Kapsel 1 höhenmäßig im Halter 10 und damit auch im Aufnahmeteil 11 einer Kaffee Getränke- Maschine positioniert wird, und zuletzt der Bodenfolie 5, mit welcher der Brühstoff 8, z.B. Kaffee oder eine andere Ingredienz wie z.B. Suppe, hermetisch von der Umgebung abgeschlossen wird und welche z.B. aus einer Alufolie hergestellt wird. In der Figur 3 ist der Längsschnitt der äußerlich und innerlich überwiegend zylindrisch geformten Kapselwand 3 gezeigt, dabei gelten die gezeigten Positionen der Figur 2 auch für die Figur 3. Die zylindrisch geformte Kapselwand 3 und der Kapselkopf 2 können z.B. aus Aluminium, in der dem Druck bei der Heißwassereinführung entsprechenden Stärke gestaltet werden.
In der Figur 4 ist der Längsschnitt eines Halters 10 gezeigt. Der Halter 10 ist insbesondere gekennzeichnet durch seine Innenseite 12, mit welcher er seine Funktion des Haltens bzw. des Positionierens der Kapsel 1 ausübt. Durch die Innenseite 12 kann dazu noch die Dynamik des Druckverlaufes in letzter Phase der Getränkeherstellung und damit die Bildung der „Kreme" bei der Getränkeehrstellung günstig beeinflusst werden. Durch seine Halteraußenseite 13 hält und positioniert der Halter 10 sich selbst und damit auch die Kapsel 1 in einem Aufnahmeteil 11 der Brühvorrichtung.
In der Figur 5 ist ein Detail-Beispiel einer von vielen möglichen Ausführungen der Innenseite 12 eines zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Halters 10 in einem Längsschnitt gezeigt. Dabei wirken die skizzenhaft gezeigten und federnd wirkenden oberen und unteren Zungen 16 des Halters 10 so, dass durch den Druck des Brühmediums verursachte radiale Ausbuchtung der Kapselwand 6 in letzter Phase der Getränkeherstellung zurück verformt wird, wodurch die Dynamik des Druckverlaufes der Getränkeherstellung und damit die Herstellung der „Kreme" bei der Getränkeherstellung günstig beeinflusst wird. Die skizzenhaft dargestellten, zur Halteraußenseite 13 gehörenden Rippen 17 dienen einerseits zum Positionieren des Halters 10 selbst im Aufnahmeteil 11 einer Brühvorrichtung und anderseits verstärken sie die Körperstruktur des Halters 10 so, dass sein Gewicht trotz den auftretenden Belastungen optimal reduziert werden kann.
In der Figur 6 ist ein Detail-Beispiel einer von vielen möglichen Ausführungen der Halteraußenseite 13 eines zur erfindungsgemäßen Kapselanordnung gehörenden Halters 10 in einem Längsschnitt und Draufsicht gezeigt. Die skizzenhaft dargestellten, zur Halteraußenseite 13 gehörenden Rippen 17 dienen einerseits zum Positionieren des Halters 10 selbst im Aufnahmeteil 11 einer Brühvorrichtung und anderseits verstärken sie die Körperstruktur des Halter 10 so, dass sein Gewicht trotz den auftretenden Belastungen optimal reduziert werden kann.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungen der erfindungsgemäßen Kapselanordnung, die für alle bekannten Kaffeegetränke-Maschinen angewendet sein können, ermöglichen die Schaffung eines preiswerten und universell anwendbaren Kapsel-Systems gegenüber allen anderen vorhandenen Kapsel- Systemen, eine bedeutende Preisreduktion pro Kapsel bzw. pro Kaffeegetränk, und bewirken durch die besondere Eigenschaften dieses neuen Kapselsystems die merkbare Steigerung der Qualität der erzeugten Brühgetränke.
Die Vorteile dieser Erfindung sind im Wesentlichen gekennzeichnet durch die Trennung der Gestaltung der Form der Kapsel 1 selbst von der Form des Aufnahmeteils 11 der Brühvorrichtung und der dadurch erzielten, fast unbegrenzten Fähigkeit der Anpassung der Kapsel 1 an beliebige Formen der Aufnahmeteile 11 der Brühvorrichtungen.
Aufgrund der im Wesentlichen zylindrischen Außen/ Innenform dieser Kapsel 1 können sie ferner in jeder Hinsicht optimal gestaltet werden, und zwar hinsichtlich der
Herstellungskosten, sowie hinsichtlich der hydrodynamischen Bedingungen beim Durchströmen der Kapsel 1 mit dem Brühmedium.
Die Verwendung des, zur Kapselanordnung gehörenden Halters 10 erleichtert des Weiteren die Positionierung der Kapsel 1 im Aufnahmeteil 11 der Brühvorrichtung und verbessert die Dynamik des Druckverlaufes der Getränkeherstellung in seiner letzten Phase und damit die Herstellung der „Kreme" bei der Getränkeherstellung.

Claims

Patentansprüche
1. Kapselanordnung als Behälter für einen portionierten Brühstoff, insbesondere Kaffee, zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe eines Brühmediums umfassend eine Kapsel (1) für einen Aufnahmeteil (11) einer Brühvorrichtung, wobei die Kapsel (1) einen Kapselkopf (2) für den Durchstoß eines Perforators zur Zuführung des Brühmediums, eine Kapselwand (6), sowie einen, mit einer Bodenfolie (5) verschlossenen Kapselfuß (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Halter (10) zur Aufnahme der Kapsel (1) vorgesehen ist, der die Kapselwand (6) der Kapsel (1) formschlüssig umgibt.
2. Kapselanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapselwand (6) zylindrisch ausgeführt ist, und der Kapselkopf (2) der Kapsel (1) kalottenförmig ausgeführt ist.
3. Kapselanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Halters (10) in das Innere des Halters (10) federnd abstehende Haltezungen (16) aufweist.
4. Kapselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfolie (5) düsenartig vorgestanzte Löcher aufweist und mit einer, im Vergleich zur Bodenfolie (5) dünneren Folie abgedeckt ist.
5. Brühvorrichtung zur Zubereitung von Brühgetränken mithilfe eines Brühmediums mit einem Aufnahmeteil (11) zur Aufnahme einer Kapselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (10) eine kegelstumpfförmige Außenfläche aufweist, die vom Aufnahmeteil (10) formschlüssig aufgenommen wird.
PCT/EP2012/053578 2011-03-01 2012-03-01 Kapselanordnung als behälter für einen portionierten brühstoff Ceased WO2012117079A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20050183578A1 (en) 2004-02-20 2005-08-25 Mandralis Zenon I. System for dispensing short and long coffee beverages
WO2010084475A2 (fr) * 2009-01-23 2010-07-29 Ethical Coffee Company Sa Capsule pour la preparation d'une boisson
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