コーヒーカプセルはどのように製造され、充填されますか?

コーヒーカプセルの需要が今日ほど高まっていることはありません。 Fior Markets によると、世界のカプセル産業の価値は 2025 年までに 292 億米ドルに達し、多くの焙煎業者やコーヒー企業にとって儲かる市場となるでしょう。

ただし、コーヒー カプセルの製造と充填に必要なインフラストラクチャ、知識、設備を過小評価するのは簡単です。 超微粉砕サイズや鮮度を保つための特殊な密封方法など、考慮すべき重要な要素が多数あります。

このため、多くのスペシャルティコーヒー焙煎業者は、自社でこれを行うのではなく、高品質のカプセルを製造または充填する専門の会社と提携するようになりました。

カプセルの製造プロセスについて詳しく説明するために、AFPAK の 2 人の専門家に話を聞きました。 彼らが何を言わなければならなかったのかを知るために読んでください。

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コーヒーカプセルは、スイスの多国籍企業ネスレが最初のネスプレッソマシンを発売した1980年代後半に初めて市場に導入されました。

1990 年代にネスプレッソが成長して以来、カプセルは消費者の間でますます人気が高まっています。 ネスプレッソだけで毎年約 140 億個のカプセルが製造されていると推定されています。

Allen Cao は、コーヒー カプセルの充填および包装機械を製造する AFPAK の機械設計者です。 これらのコーヒー製品は利便性の高さから消費者に人気があると彼は言います。

「（カプセルは）いつでもどこでも高品質のコーヒーを飲む能力を人々に提供します」と彼は私に言いました。

ジェフリー・ファングはAFPAKのCEOです。 彼もこれに同意し、抽出時間が短縮され、洗浄プロセスが容易になったことを強調しました。

「コーヒーカプセルは消費者にとって、最小限の洗浄で短時間でおいしいコーヒーを淹れることができる便利な方法です」と彼は言います。

さらに、2020年から2021年にかけて新型コロナウイルス感染症によるロックダウンにより、世界人口の大部分が自宅待機を余儀なくされたため、多くの消費者が自宅の設備をアップグレードする際にカプセルマシンへの投資を選択しました。

当然のことながら、カプセル市場の急激な成長により、多くの専門焙煎業者やコーヒー会社が独自のカプセルの販売を開始しました。

ただし、コーヒーカプセルの製造プロセスは、焙煎業者にとって難しい場合があります。 カプセルの製造、充填、包装には特殊な設備と高度な専門知識が必要ですが、一部の焙煎業者がそれらを利用できない場合があります。

コーヒーポッドの製造は綿密で複雑なプロセスであり、専門の商用機器が必要です。

アレン氏によると、カプセルを完全に製造、充填、梱包するには 30 日から 60 日かかるそうです。 しかし、そのプロセスはどのように機能するのでしょうか?

何よりもまず、プライベートラベルのカプセル会社は、提携している焙煎業者のニーズを理解することから始める必要があります。

「（AFPAKのプロセスは）カプセルの素材や使用されているコーヒーなど、顧客の要件を理解することから始まります。」

ほとんどのコーヒーポッドは通常、アルミニウムまたはプラスチックで作られています。 焙煎業者の材料の選択は、耐久性、厚さ、密閉性などのいくつかの要因に依存します。

理想的には、焙煎業者はコーヒーの香りと風味を可能な限り維持する材料を選択する必要があります。 2014 年の研究論文によると、アルミニウムは鮮度を保つのに最適なバリア特性を持っています。 一方、プラスチックはアルミニウムよりも耐久性のある素材です。

焙煎士が好みのカプセルの素材と形状、そして使用したいコーヒー（通常は自分で焙煎します）を選択した後、製造を開始できます。

「（焙煎業者との連携後は）AFPAKが機械のプログラミング、部品の製造と組み立て、設置、テスト、出荷を担当します」とアレン氏は言う。

充填包装機のセットアップが完了したら、食品に安全なコーヒー ポッドを製造するには徹底的な洗浄と滅菌が不可欠であるとジェフリー氏は語ります。

「（各カプセルを洗浄するには）空のポッドをエアガンで通過させ、内部の汚染物質を除去します」と彼は説明します。 「洗浄が完了した後、カプセルは UV 滅菌器を通過します。」

ジェフリーは私にこう言いました。「カプセルを洗浄して滅菌したら、充填できます。」

オーガーフィラーとして知られる専門の充填機を使用してカプセルを充填し、密封する前に空のカプセルに直接注入します。 ただし、コーヒーは最初に挽く必要があります。

ただし、カプセルの粉砕は思っているほど簡単ではありません。 これは、カプセルの粉砕サイズが非常に細かく、エスプレッソよりもさらに細かくする必要があるためです。

これは主に、用量サイズが小さいためです。ほとんどのポッドには約 7 g のコーヒーが含まれています。 コーヒーの量が非常に少ないため、カプセルマシンは各ポッドからできるだけ多くのコーヒーを抽出する必要があります。

この極めて微細な粉砕サイズを達成するために、カプセル製造業者は工業用サイズのローラーミルのセットを使用します。 AFPAK の場合、ジェフリー氏は、最初のミル セットで豆を砕き、その後 2 番目のセットで豆を細かく砕くと説明しています。 その後、3 番目の最終セットのミルを使用してコーヒーを必要なサイズに挽きます。

商用グレードのローラーミルは、大きくて高価であり、工場環境にはるかに適しているため、焙煎所やコーヒーショップではめったに見つかりません。 カプセル抽出に最適な、信じられないほど細かく均一な粉砕サイズを生成します。

「最終的な抽出は、カプセルに使用されるコーヒーの質と量の両方によって決まります」とジェフリー氏は言います。

ポッドには非常に細かく粉砕されたコーヒーが必要なため、粉砕サイズのほんのわずかな変更が風味に大きな影響を与える可能性があります。つまり、非常に高い一貫性が絶対に必要です。

コーヒーが粉砕されると、モーター制御の高速オーガーフィラーが各カプセルにコーヒーを加えます。 オーガーフィラーは、コーヒー業界などでバルク材料の容積測定と分配によく使用される装置です。

ジェフリー氏は、オーガフィラーのホッパーへの供給量は製造プロセス中一定に保つ必要があると説明します。

「この挽いたコーヒーの供給は、機械が各カプセルに正しい用量を充填できることを意味し、各カプセルの重量を高精度の範囲内に保つことができます」と彼は言います。 「これにより、顧客は一貫したコーヒーを体験できるようになります。」

各カプセルを充填した後は、密閉するために洗浄する必要があります。

「カプセルを完全に密封するために、カプセルの端に残った粉末を取り除きます」とジェフリー氏は語ります。

そこから、各カプセルにすぐに蓋をして密封します。 ジェフリー氏は、これには「コーヒーの鮮度を最大限に保つため」カプセルを窒素で洗い流すことが含まれると説明する。

アレン氏はさらに、「AFPAK は接触材料として食品グレードの 304 ステンレス鋼を使用しているため、密封中にコーヒーが汚染されることはありません。当社のマシンはすべて窒素フラッシュ機能を備えています。」と付け加えています。

この方法でカプセルを密閉し、フラッシュすることで、酸化を可能な限り最小限に抑えることができます。 挽くサイズが非常に細かいため、コーヒーは数秒後に劣化しやすくなります。

ポッドが完全に密閉されていることを確認するために、メーカーは通常、ポッドをテストします。 これは、カプセルを水に浸し、シールから空気が漏れているかどうかを確認することによって行うことができます。これは、酸素透過率 (OTR) として測定されます。 OTR が低い場合は、カプセルが正しく密閉されていることを示します。

「充填して密封した後、カプセルは機械によって整理され、箱に詰められます」とジェフリー氏は言います。

カプセル市場は確かに多くの焙煎業者やコーヒーブランドにとって有利ですが、コーヒーポッドを製造および包装するメーカーにとっては依然としていくつかの課題があります。

カプセル業界は、主に排出される廃棄物の量に関して、いくつかの批判に直面している。

インディペンデント紙の調査によると、英国だけでも毎月3万個以上のプラスチックカプセルが埋め立てに捨てられていることが判明した。 これらのポッドが分解されるまでには数百年かかる場合があります。

このため、一部の焙煎業者はプラスチックではなくアルミニウムを選択するようになりました。 理論上、アルミニウムは無限に何度でもリサイクルできます。 これまでに生産されたアルミニウムの最大 75% が現在も使用されていると推定されています。

プラスチックの使用量が減るだけでなく、カプセル製造用の堆肥化可能で生分解性の代替品も増えています。 残念ながら、これらのオプションは限られており、高価であり、適切に処分するのが難しい場合があります。 また、鮮度を保つのにも劣る場合があります。

使用される材料の持続可能性だけでなく、製造プロセス自体も環境に優しいという利点があります。 アレン氏は、これを軽減するために、AFPAK ではさまざまなエネルギー効率の高い製造装置を使用していると説明します。

設備は、カプセル製造プロセスで最も困難な側面の 1 つです。

焙煎業者はローラーミルやオーガーフィラーに投資することを選択できますが、この機器は高価であり、そのような大型の機械を設置するスペースがない可能性があります。

ジェフリー氏は、健康と安全も重要な考慮事項であると付け加えます。

「コーヒーの品質を維持するだけでなく、カプセルが食品として安全であることを確認する必要があります」と彼は言います。

その一環として、カプセル製造に関する専門家レベルの知識が必要です。

「ほとんどのカプセル マシンには 10,000 個を超える部品があり、その一部は顧客のニーズに応じて個別に設計されています」とアレン氏は語ります。 「これらの部品の取り付け方法を知っておく必要があります。」

焙煎業者やコーヒー企業は理論的にはこれらのマシンを使用できるようにスタッフを訓練することができますが、カプセルメーカーと提携する方がはるかに時間がかからないと思われます。

この機器のトレーニングにかかる​​時間コストだけでなく、購入と設置にも経済的コストがかかります。 カプセルメーカーと協力すれば、当然、これらのコストを削減できます。

「AFPAK の機械は 1 時間あたり 1,800 ～ 24,000 個のカプセルを生産できます」とアレン氏は言います。 「中小規模、大規模の焙煎業者の生産ニーズに対応できます。

「1 台の機械でさまざまな種類のカプセルを製造することもできます」と彼は付け加えました。

コーヒーカプセル市場に参入する焙煎業者が増えているため、自分で取り組むことを選択した場合、製造が複雑でコストがかかる可能性があることを覚えておくことが重要です。

適切な機器と知識がなければ、焙煎業者は高品質のコーヒーカプセルを製造するのに苦労し、最終的に非常に高価なミスを犯してしまう可能性があります。 しかし、この市場は大きく成長しているため、外部パートナーと協力しているかどうかにかかわらず、焙煎業者の種類がますます多様化することが予想されます。

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ゾーイは、太平洋岸北西部を拠点とするコンテンツ マーケティングの専門家です。 彼女はコーヒー全般に深い情熱を持っており、コーヒーのコピーライティングとバリスタとして 5 年以上の経験があります。