(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 179588 (13) B1 (2 1) N u m e r zgłoszenia: 317465 (2 2 ) Data zgłoszenia: 09.04.1996 (86) Data i numer zgłoszenia m iędzynarodowego: 09.04.1996, PCT/EP96/01515 (5 1 ) IntCl7: A47J 31/08 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (8 7 ) Data i numer publikacji zgłoszenia m iędzynarodow ego: 17.10.1996, W096/32043, PCT Gazette nr 46/96 (54)Filtr do parzenia napojów, zwłaszcza kawy i sposób wytwarzania filtra do parzenia napojów, zwłaszcza kawy (30) Pierwszeństwo: 10.04.1995,DE.19513600.4 (73) Uprawniony z patentu: MELITTA HAUSHALTSPRODUKTE GMBH & CO. KG, Minden, DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: 14.04.1997 BUP 08/97 (72) Twórcy wynalazku: Werner Simon, Minden, DE Lutz Wittenschläger, Hille, DE Fred Bergmann, Barenburg, DE (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 29.09.2000 WUP 09/00 (74) Pełnomocnik: Dziarnowska Monika, POLSERVICE PL 179588 B1 ( 5 7 ) 1. Filtr do parzenia napojów, zw łaszcza kawy, z m ateriału w łóknistego zaw ierającego pory, znamienny tym, że pory (5) m ają średnią w ielkość (d) w ynoszącą co najm niej około 0,1 mm, m ierzoną przy gęstości włókien, w ynoszącej około 50% pierw otnej gęstości w łókien m ateriału. 16. Sposób w ytw arzania filtra do parzenia napojów, zwłaszcza kawy, z materiału w łóknistego zaw ierającego pory, znamienny tym, że przygotowuje się włóknisty materiał i wykonuje się w nim pory (5) o średniej wielkości (d) porów wynoszącej co najmniej około 0,1 mm mierzonej przy gęstości włókien, która wynosi około 50% pierwotnej lub średniej gęstości włókien materiału. Fig. 1

Filtr do parzenia napojów, zwłaszcza kawy i sposób wytwarzania filtra do parzenia napojów, zwłaszcza kawy Zastrzeżenia patentowe 1. Filtr do parzenia napojów, zw łaszcza kawy, z m ateriału w łóknistego zaw ierającego pory, znam ienny tym, że pory (5) m ają średnią wielkość (d) w ynoszącą co najm niej około 0,1 mm, m ierzoną przy gęstości w łókien, wynoszącej około 50% pierw otnej gęstości w łókien m ateriału. 2. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) m ają średnią wielkość (d) od około 0,1 do około 0,7 mm, zwłaszcza do około 0,6 mm, m ierzoną przy gęstości włókien, wynoszącej około 50% pierwotnej gęstości w łókien materiału. 3. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) m ają średnią wielkość (d) od około 0,1 do około 0,4 mm, zwłaszcza do około 0,3 mm, m ierzoną przy gęstości włókien, wynoszącej około 50% pierwotnej gęstości w łókien materiału. 4. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że przy wielkości (d90) porów, która odpowiada 90% średniej wielkości (d) porów, gęstość włókien wynosi od około 0 do około 40% pierwotnej gęstości włókien materiału. 5. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że przy wielkości (d90) porów, która odpowiada 90% średniej wielkości (d) porów, gęstość włókien wynosi od około 0 do około 20% pierwotnej gęstości włókien materiału. 6. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że przy wielkości (d90) porów, która odpowiada 90% średniej wielkości (d) porów, gęstość włókien wynosi od około 5 do około 15% pierwotnej gęstości włókien materiału. 7. Filtr według zastrz. 6, znamienny tym, że przy wielkości (d90) porów, która odpowiada 90% średniej wielkości (d) porów, gęstość włókien wynosi około 10% pierwotnej gęstości w łókien materiału. 8. Filtr według zastrz. 1, znam ienny tym, że swobodna pow ierzchnia porów w filtrze w ynosi co najwyżej 20% całkow itej pow ierzchni filtru. 9. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że filtr (1) jest wykonany z papieru. 10. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) są wykonane przez nakłuwanie w łóknistego materiału. 11. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) są wykonane przez działanie strumienia wody na włóknisty materiał. 12. Filtr według zastrz. 1, znam ienny tym, że średnia w ielkość (d) porów i gęstość pow ierzchniow a porów (5) w zrasta w kierunku części filtra, znajdującej się w położeniu roboczym na dole. 13. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że gęstość powierzchniowa porów (5) wzrasta w kierunku części filtra, znajdującej się w położeniu roboczym na dole. 14. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) są usytuowane wzdłuż linii perforacji (4) równoległej do obrzeża górnego filtru (1). 15. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że pory (5) s ą usytuowane wzdłuż linii (6), równoległej do bocznego i dolnego obrzeża filtru (1). 16. Sposób wytwarzania filtra do parzenia napojów, zwłaszcza kawy, z m ateriału włóknistego zaw ierającego pory, znam ienny tym, że przygotowuje się włóknisty m ateriał i wykonuje się w nim pory (5) o średniej wielkości (d) porów wynoszącej co najmniej około 0,1 mm mierzonej przy gęstości włókien, która wynosi około 50% pierwotnej lub średniej gęstości włókien materiału. 17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że pory (5) wykonuje się za pomocą nakłuwania.

3 18. Sposób według zastrz. 16 albo 17, znam ienny tym, że pory (5) wykonuje się za pom ocą walcowania materiału walcem igłowym. 19. Sposób według zastrz. 16, znam ienny tym, że pory (5) wykonuje się, działając na m a- teriał strum ieniem wody. * * * Przedmiotem wynalazku jest filtr do parzenia napojów, zwłaszcza kawy, w ykonany z m a- teriału w łóknistego posiadającego pory i sposób w ytw arzania filtra do parzenia napojów, zw łaszcza kawy, w ykonanego z m ateriału w łóknistego posiadającego pory. Znane są filtry do parzenia kaw y wykonane z papieru, na przykład rożki filtracyjne tego samego zgłaszającego. Te filtry do kawy są krepowane, aby zwiększyć ich powierzchnię i zaw ierają pory, które gołym okiem są bardzo słabo lub w ogóle niewidoczne. Niem iecki opis wzoru użytkowego nr 69 39 904 dotyczy filtru do kawy o wielkości porów pomiędzy 5 i 20 µm, które um ożliw iają przedostaw anie się przez filtr arom atycznych cząstek koloidalnych. Niemieckie opisy zgłoszeniowe natomiast nr nr 2802240, 3434687, 3642898 i 4135660 dotyczą filtrów do kawy, wykonanych z folii z tworzywa sztucznego lub z metalu, w których w y- konane są otwory lub pory o ostrych krawędziach. Celem wynalazku jest opracowanie filtra do parzenia napojów, zwłaszcza filtra do parzenia kawy, który będzie łatwy do wykonania i przyczyni się do poprawy jakości filtratu, na przykład kawy, oraz sposób w ytw arzania tego typu filtra. Filtr do parzenia napojów, zwłaszcza kawy, z materiału włóknistego zawierającego pory, charakteryzuje się według wynalazku tym, że jego pory m ają średnią wielkość w ynoszącąco najmniej około 0,1 mm, m ierzoną przy gęstości włókien, w ynoszącej około 50% pierw otnej gęstości włókien materiału. Pod pojęciem pierwotnej gęstości włókien materiału filtracyjnego należy rozumieć gęstość włókien materiału przed wykonaniem wspomnianych porów, inaczej mówiąc gęstość włókien m ateriału uśrednioną na całej pow ierzchni filtra. Korzystnie, pory maja średnią wielkość od około 0,1 do około 0,7 mm, zwłaszcza do około 0,6 mm lub od około 0,1 do około 0,4 mm, zwłaszcza do około 0,3 mm, m ierzoną przy gęstości włókien, wynoszącej około 50% pierwotnej gęstości w łókien materiału. Korzystnie, przy wielkości porów, która odpowiada 90% średniej wielkości porów, gęstość włókien wynosi od około 0 do około 40%, od około 0 do około 20% lub od około 5 do około 15% pierwotnej gęstości w łókien materiału. Korzystnie, przy wielkości porów, która odpowiada 90% średniej wielkości porów, gęstość w łókien wynosi około 10% pierwotnej gęstości włókien m ateriału. Korzystnie, swobodna powierzchnia porów w filtrze wynosi co najwyżej 20% całkowitej powierzchni filtru, a filtr jest wykonany z papieru. Korzystnie, pory są wykonane przez nakłuwanie włóknistego materiału lub przez działanie strumienia wody na włóknisty materiał. Korzystnie, średnia w ielkość porów i/lub gęstość pow ierzchniow a porów w zrasta w kierunku części filtra, znajdującej się w położeniu roboczym na dole. Korzystnie, pory są usytuow ane wzdłuż linii perforacji równoległej do obrzeża górnego filtra i/lub w zdłuż linii, rów noległej do bocznego i dolnego obrzeża filtra. Sposób wytwarzania filtra do parzenia napojów, zwłaszcza kawy, z materiału włóknistego zawierającego pory, polega według wynalazku na tym, że przygotowuje się włóknisty materiał i wykonuje się w nim pory o średniej wielkości porów wynoszącej co najmniej około 0,1 mm m ierzonej przy gęstości włókien, która wynosi około 50% pierwotnej lub średniej gęstości włókien materiału. Korzystnie, pory wykonuje się za pom ocą nakłuwania, walcowania m ateriału walcem igłowym lub działając na m ateriał strumieniem wody.

4 179 588 U podstaw wynalazku leży idea, polegająca na opracowaniu filtru do napojów parzonych, który jest wykonany z bibułopodobnego papieru, materiału włókninowego lub włóknistego, w którym znajdują się pory o średniej wielkości wynoszącej co najmniej około 0,1 mm, mierzonej przy gęstości włókien, która wynosi około 50% pierwotnej lub średniej gęstości włókien m ateriału; korzystnie maksymalna średnia wielkość porów wynosi od około 0,6 do około 0,7 mm, zw łaszcza od około 0,3 do około 0,4 mm. Szczególnie zalecany je st zakres średniej w ielkości porów od 0,15 do 0,25 mm. Filtr według wynalazku jest wykonany z odpowiednich papierów i materiałów w łóknistych z naturalnych i/lub syntetycznych włókien na bazie celulozy i/lub z włókien z syntetycznych polimerów oraz z mieszanin wymienionych włókien. Ciężar powierzchniowy zalecanych materiałów wynosi od około 10 do około 100 g/m2. W łóknisty materiał stanowi korzystnie papier filtracyjny, jaki dotychczas stosowano na rożki filtracyjne. Przy wykonywaniu w tym materiale porów, co zazwyczaj odbywa się poprzez nakłuwanie lub działanie strumieniem wody, brzegi lub krawędzie porów nie są ostre, lecz, co w ynika z własności w łóknistego m ateriału, nieostre, frędzlow ate lub porowate. Pory o tej wielkości są wyjątkowo łatwe do wykonania, a w szczególności poprawiają smak filtratu kawowego. Nieoczekiwanie pory te, pomimo swej stosunkowo dużej wielkości, odfiltrow ują naw et cząstki proszku, na przykład proszku kaw ow ego, których w ielkość je st znacznie mniejsza i wynosi poniżej 10 µm. Efekt ten polega przypuszczalnie na stosunkowo dużych siłach kapilarnych, oddziałujących na nieostre krawędzie porów. W ykonanie porów o średniej wielkości większej niż około 0,1 m m zw iększa w ydajność filtrow ania lub prędkość przepływ u przez filtr. Zapobiega się dzięki tem u zatykaniu filtru, ew entualnie jego przelewaniu, zwłaszcza przy zastosowaniu w maszynach do parzenia kawy. Ponadto dzięki zaopatrzeniu filtru w większe pory może przezeń przedostawać się znacznie większa ilość koloidalnych, aromatycznych cząstek, zaś alkaloidy, jak kofeina, które przy parzeniu kawy są łatwo absorbowane przez zwykłe filtry papierowe, nie zatrzymują się na nim. Poprawia to smak filtratu, zw łaszcza w przypadku parzenia kawy. Przy użyciu w łóknistego m ateriału o tego typu dużych porach, ew entualne pęcznienie m a- teriału filtracyjnego nie powoduje zmniejszenia przepuszczalności filtru w takim stopniu, jak ma to miejsce w typow ych papierach filtracyjnych. Zwiększenie wielkości porów w porównaniu do typowych papierowych filtrów do kawy ma ponadto tę zaletę, że filtr według wynalazku może być stosowany do wielu napojów parzonych, przede wszystkim do rzadziej używanych gatunków kawy, jak espresso, kawa słodowa, kawa ziarnista i kawa z cukrem palonym. Nie jest przy tym konieczne krepowanie materiału filtracyjnego, co zm niejsza koszty. Dzięki średniej wielkości porów do 0,6 mm, a nawet do 0,7 mm w materiale włóknistym zapobiega się tworzeniu osadu w filtracie i jego zauważalnemu zmętnieniu. Dzięki temu, że pory mają średnią wielkość od około 0,1 do około 0,4 mm, zwłaszcza do około 0,3 mm, w kawie zatrzymywane są, zwłaszcza zawarte w niej lipidy, tak że nie przechodzą one do filtratu i nie m ogą negatywnie oddziaływać na poziom cholesterolu u konsumenta. U dowodniono, że zwłaszcza zawarte w kawie lipidy pow odują trwałe podwyższenie poziomu cholesterolu we krwi konsumenta i m ogą zagrażać jego zdrowiu (por.: Identity of the cholesterol-raising factor from boiled coffe and its effects on liver funnction enzymes w Journal o f Lipid Reasearch, tom 35, 1994). Stwierdzono, że jeżeli swobodna powierzchnia porów w filtrze wynosi co najwyżej 20% całkowitej powierzchni filtru to taki udział swobodnej powierzchni porów zapewnia, z uwagi na istniejącą porowatość papieru filtracyjnego, zadowalające działanie filtrujące, Przy większym udziale swobodnej pow ierzchni otworów następuje bardziej intensyw ne tw orzenie osadu w filtracie. Przy średniej wielkości porów wynoszącej około 0,3 mm w filtrze według wynalazku i swobodnej pow ierzchni porów równej 20% nie w ystępuje ponadto zw iększona przepuszczalność szkodliwych dla zdrow ia i niepożądanych lipidów zaw artych w kawie.

5 Poza tym stwierdzono, że podany zakres średniej wielkości porów nie pogarsza podatności papieru na przeróbkę i jego wytrzymałości na pękanie, tak że filtr według wynalazku pozostaje stabilny, łączone za pom ocą przetłaczania części filtru nie ulegają osłabieniu, ponadto zaś unika się innych problemów związanych z pakowaniem i przeróbką. Jeżeli średnia wielkość porów i/lub gęstość powierzchniowa porów wzrasta w kierunku części filtra, znajdującej się w położeniu roboczym na dole, pow oduje to zintensyfikow anie przelewania w dolnej części filtra, a zatem w obszarze, w którym w porównaniu z pozostałym i obszarami znajdują się stosunkowo duże ilości zmielonej kawy. Przepuszczalność filtra według wynalazku jest przy tym korzystnie tak dobrana, że przepływ filtratu przez filtr na całej wysokości cieczy znajdującej się w filtrze pozostaje w przybliżeniu stały. Zapewnia to kompensację różnic w przepuszczalności spowodowanych różnymi ilościami cząstek napojów i różnymi ciśnieniami, a napar jest wykorzystywany lepiej i bardziej równomiernie. Pory są tak ukształtow ane i rozm ieszczone, że tw o rzą perforację, w zdłuż której filtr rozrywa się celem jego zmniejszenia. W filtrze do kawy na przykład filtr przeznaczony do uchw ytu o wymiarach 1 x 4 może być zmniejszony i dopasowany do uchwytu o wielkości 1x2. Dodatkowo lub alternatywnie pory m ogą być tak ukształtowane i rozmieszczone, że tw orzą linię zagięcia, które ułatw iają otwieranie filtru w określonych miejscach, na przykład w pobliżu przetłoczeń. Przedm iot w ynalazku jest uw idoczniony w przykładach w ykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstaw ia schem at pierw szej postaci w ykonania filtra w w idoku bocznym, fig. 2 - fragm ent A z fig. 1 ze scham tycznym uw idocznieniem zalecanych porów w pow iększeniu, fig. 3 - fragm ent A z fig. 1 z inną postacią wykonania zalecanych porów w powiększeniu, fig. 4 - fragment B z fig. 2 w schematycznym powiększeniu, fig. 5 - rozkład włóknistego m ateriału w obszarze porów według fig. 4, fig. 6 - zdjęcie z mikroskopu elektronowego, ukazujące w 100-krotnym powiększeniu filtr z porami wykonanymi za pom ocą walca igłowego, fig. 7 - zdjęcie z mikroskopu elektronowego według fig. 6 w 200-krotnym powiększeniu, fig. 8 - zdjęcie z m ikroskopu elektronowego, ukazujące w 102-krotnym powiększeniu filtr z porami wykonanymi za strum ienia wody, fig. 9 - zdjęcie z m ikroskopu elektronowego, ukazujące w 106-krotnym pow iększeniu filtr z innymi porami wykonanymi za pomocą walca igłowego, fig. 10 - zdjęcie z mikroskopu elektronowego, ukazujące w 400-krotnym powiększeniu filtr z porami wykonanymi za pom ocą wyładowania napięciowego, fig. 11 - zdjęcie z mikroskopu elektronowego, ukazujące inne, wykonane za pomocą wyładowania napięciowego, pory według fig. 8, fig. 12- wykres statystyczny, ukazujący zawartości osadu kawowego w filtratach, przefiltrow anych za pom ocą różnych filtrów, fig. 13 - inny wykres statystyczny, ukazujący zawartości osadu kawowego w filtratach, przefiltrowanych za pom ocą różnych filtrów, fig. 14 - wykres ilustrujący prędkość przepływ u w zależności od pow ierzchni porów. Filtr 1 według wynalazku składa się w edług fig. 1 z dwóch, składanych do siebie, warstw m ateriału filtracyjnego. W arstwy te są połączone wzdłuż dolnej i bocznej kraw ędzi 3, na przykład poprzez przetłoczenie. Na fig. 1 widoczna jest w ierzchnia w arstw a 2 m ateriału filtracyjnego. M ateriał filtracyjny zawiera pory 5, jakie uwidoczniono na przykład na fig. 2 i 3. Pory 5 są korzystnie tak rozmieszczone i ukształtowane wzdłuż linii 4, że tw orzą one linię perforacyjną, przechodzącą przez obie warstwy filtru. W zdłuż tej linii perforacyjnej 4 górną część filtru można w prosty sposób oddzielić, aby filtr można było wykorzystać także dla mniejszego uchwytu. Poza obszarem krawędzi 3, jednak w jego pobliżu, pory tw orzą poza tym linie zagięcia 6, aby filtr m ożna było w prosty sposób rozchylić i otworzyć w znanym uchwycie do filtrów, ułatwiając tym sam ym nasypyw anie proszku kawowego. N a fig. 2 i 3 widać, że pory 5 w filtrze według wynalazku m ogą mieć dowolny kształt, o ile czynna średnia wielkość porów d wynosi co najmniej około 0,1 mm, korzystnie do około 0,7 mm, mierzona przy gęstości włókien, która wynosi około 50% pierwotnej lub średniej gęstości w łókien materiału.

6 179 588 Przedstawione na fig. 2, w zasadzie okrągłe pory 5 są zalecane, ponieważ można je wykonać za pom ocą stosunkowo prostej obróbki m ateriału filtracyjnego. Pory w m ateriale w łóknistym wykonuje się przy tym za pom ocą wiercenia, nacinania, wysokiej temperatury i wyładowań napięciowych. M ateriał włóknisty walcuje się za pom ocą walca igłowego lub obrabia za pom ocą strumieni wody. Nakłuwanie celem uzyskania filtru według wynalazku jest wyjątkowo proste do wykonania i wykazuje w stosunku do innych metod, na przykład wykonywania porów za pom ocą promieni laserowych, frezowania lub wykrawania, duże zalety finansowe i strukturalne, które są opisane poniżej. Przy nakłuwaniu materiału włóknistego za pom ocą walca igłowego pory m ają kształt lekko gruszkowaty, co jest spowodow ane lekkim przechyleniem zam ocow a- nych na walcu igieł w stosunku do prowadzonej wstęgi materiału. Figura 4 ukazuje w powiększeniu fragment B z fig. 2. M a on uwidocznić zwłaszcza to, że por wykonany według wynalazku w materiale włóknistym nie ma ostrej krawędzi, lecz krawędź nieostrą lub porowatą. Tego rodzaju struktura jest osiągana na przykład poprzez nakłuwanie włóknistego materiału, co początkowo naciąga częściowo elastyczny materiał, nie usuwając go. Z uwagi na włóknistość materiału powstaje por o średniej wielkości d. Struktura ta powoduje zw iększenie sił kapilarnych filtrowanej cieczy, zw łaszcza na kraw ędziach porów, co z kolei popraw ia działanie filtracyjne wykonywanych w prosty sposób porów. Figura 5 ukazuje statystyczny rozkład materiału włóknistego w obszarze poru, na przykład poru według fig. 4. Na osi poziomej naniesiona jest wielkość porów, natomiast na osi pionowej - gęstość włókien w obszarze poru. W bliskim otoczeniu poru gęstość włókien m ateriału zm niejsza się w kierunku środka poru. Nachylenie statystycznego rozkładu je st przy tym zależne od m a- teriału i od sposobu wykonania poru. Przy średniej wielkości d porów gęstość włókien wynosi zgodnie z definicją 50% gęstości włókien pierwotnego materiału, to znaczy materiału przed wykonaniem porów, lub średniej gęstości włókien m ateriału ( połow icznej gęstości w łókien ). Zalecany materiał ma, przy wielkości porów d90, która odpowiada 90% średniej wielkości porów d, gęstość włókien wynoszącą od około 0 do około 40%. Ponadto korzystne jest, jeżeli gęstość włókien przy wielkości porów d90 wynosi od około 0 do 20%, zwłaszcza od około 5 do 15%, pierwotnej lub średniej gęstości włókien. W łóknistość m ateriału w obszarze poru należy dopasow ać do chemicznej i fizycznej konsystencji napojów parzonych. Zdjęcia z mikroskopu elektronowego według fig. 6 i 7 ukazują wyraźnie nieostrą krawędź poru w filtrze w edług wynalazku. W łókna m ateriału w łóknistego są częściowo naciągane na krawędź za pomocą nakłuwania, a częściowo rozrywane. Figury 8 i 9 przedstaw iają pory wykonane za pom ocą strum ienia wody. W porach tych gęstość włókien zm ienia się w kierunku środka poru bardzo wolno. M akroskopow a struktura obrobionego w ten sposób filtru zaw iera mikroskopijnie małe otw ory przelotowe. Figury 10 i 11 ukazują, że wykonanie porów za pom ocą wyładowania napięciowego powoduje widoczne zgrzewanie włókien na krawędziach porów, co powoduje powstanie w tym m iejscu struktury porowatej. Figura 12 przedstawia statystyczny wykres wyznaczania osadu. Znakiem oznaczono przy tym statystycznie wyznaczalną różnicę w stosunku do punktu odniesienia R (test LORD-a, dwustronny, 95% prawdopodobieństwa). Ukazane są wartości średnie x wraz z odchyłkami standardowymi S. Pierw sze cztery próbki stanow ią nieperforowane, typowe papierowe filtry do kawy. Na piątym m iejscu znajduje się tak zwany złoty filtr, wykonany z naciętej folii m e- talowej, zawierającej pory o w ym iarach 0,18 mm x 2 mm. Na m iejscach od szóstego do dziesiątego znajdują się nakłuwane próbki filtrów w edług wynalazku o średniej wielkości porów około 0,25 mm. N a jedenastym m iejscu znajduje się, oznaczona jako PJ2", próbka filtru w edług wynalazku, w którym pory zostały wykonane m etodą strumieni wodnych, przy czym średnia wielkość porów wynosi od 0,2 do 0,3 mm. N a ostatnim miejscu znajduje się próbka wiercona, przy czym pory o średnicy 0,6 mm wykonano tutaj w typowym papierze filtracyjnym. W szystkie przedstaw ione wartości pochodzą z prób m aszynow ego parzenia.

7 Widać wyraźnie, że przy użyciu materiału włóknistego spowodowane obecnością osadu zmętnienie filtratu kawowego jest znacznie mniejsze niż w przypadku filtru o porach, mających ostre kraw ędzie. Figura 13 porównuje, zwłaszcza tworzenie osadu podczas parzenia maszynowego z tworzeniem osadu podczas parzenia ręcznego. Pierwsze cztery próbki stanow ią zwykłe papierowe filtry do kawy. N a piątym miejscu znajduje się, perforowany za pom ocą strumieni wody, filtr w edług w ynalazku, analogiczny do filtru PJ2" na fig. 12, przy czym górna jed n a trzecia część filtru została uszczelniona silikonem. Na szóstym miejscu przedstawiony jest filtr perforowany w całości porami o wielkości 0,6 mm. Potem uwidocznione są filtry, przedstawione ju ż w odniesieniu do fig. 12. N a fig. 13 widać wyraźnie, że efekt uzyskany przy użyciu filtrów według w ynalazku w odniesieniu do fig. 12 ulega dalszem u wzm ocnieniu, jeżeli zam iast parzenia m aszynow ego zastosuje się parzenie ręczne. F igura 14 ukazuje, zależną od pow ierzchni porów, prędkość przepływ u dla różnych próbek. Prędkość przepływu stanowi wielkość charakterystyczną dla papieru filtracyjnego, wyznaczonąna podstaw ie próbki o określonej powierzchni przy użyciu zadanego ciśnienia wody i tem peratury wody. Powierzchnia porów stanowi iloczyn wielkości porów (m m 2) i ich liczby (na cm 2), r stanow i natom iast statystyczny w spółczynnik korelacji dla prostej regresji. W przypadku próbek obrabianych strumieniami wody prędkość przepływu jest w yznaczana przez pocienione m iejsca (silnie zm niejszona gęstość włókien) lub porow atość papieru filtracyjnego i dodatkowo wykonane pory. Odpowiadałoby to nieprzepuszczalnemu materiałowi filtracyjnemu, który zawiera pory o średnicy około 0,5 mm. Tego typu filtr jest zatem zalecany do celów, w których wymagana jest duża prędkość przepływu pomimo dobrej filtracji, na przykład wówczas, gdy należy zapobiec przelaniu przez filtr podczas automatycznego parzenia kawy w maszynie.

Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3

Fig.4 Fig.5

Fig. 6 Fig. 7

Fig. 8 Fig. 9

Fig. 10 Fig. 11

Fig.12

Fig.13

Fig.14 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.