(57)【要約】【課題】  コーヒーとお湯との混合効率を上げ、十分なコーヒーの味を確保すること。【解決手段】  平均繊維径２〜１０μｍの極細繊維不織布を含むフィルターシートからなるコーヒー抽出具であって、該抽出具が２つ以上の区画に分かれており、各区画にコーヒー豆が分かれて存在する状態で抽出がなされることを特徴とするコーヒー抽出具。【選択図】  図４
2006026039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維径２〜１０μｍの極細繊維不織布を含むフィルターシートからなるコーヒー抽出具であって、該抽出具が２つ以上の区画に分かれており、各区画にコーヒー豆が分かれて存在する状態で抽出がなされることを特徴とするコーヒー抽出具。
【請求項２】
該フィルターシートの通気度が１０〜２５０ｃｍ３／ｃｍ2／秒である請求項１に記載のコーヒー抽出具。
【請求項３】
コーヒー豆１ｇ当たりのフィルター濾過面積が１８ｃｍ２以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のコーヒー抽出具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抽出効率の優れたコーヒー抽出具に関する。より詳細には、フィルターが２つ以上の区画に分かれた濾過部を有することにより、特に抽出時において、通常より大きい面積にてコーヒー粒子を抽出具フィルター内に広げ、抽出する熱湯との混合効率を向上させ、結果として高い抽出効率を得ることのできるコーヒー抽出具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、紙や不織布のフィルターを使用し、コーヒー粉末を充填したティーバッグ様の袋をコーヒーカップに入れ、お湯を注ぐことでコーヒーを抽出する方法（以下、バッグ方式と称することがある）、あるいは該フィルターで形成した袋にコーヒー粉末を入れた状態でコーヒーカップの上部に設置し、その袋の中にお湯を注ぐことでレギュラーコーヒーを抽出する方法（以下、ドリップ方式と称することがある）が知られており、容易にレギュラーコーヒーを味わえることから、広く普及している。
【０００３】
同様なコーヒー抽出具は、種々提案されており、例えば特定の方法によるコーヒー抽出具が開示されている（特許文献１および２参照）が、抽出効率が悪く少量のコーヒー粒子からより高濃度なコーヒー抽出液を得ることが困難である。また、コーヒー粉末の収納袋に底部を透過濾過部とし、その他の部分を不透過部分としたコーヒー濾過器が提案されているが（特許文献３参照）、主としてコーヒーフィルターの濾過面積を大きく確保するために採られた形状であり、抽出効率は依然として満足できるものではなかった。
一方、凸状の突起形状を底部に２つ有する簡易フィルター材が開示されている（特許文献４参照）が、かかるフィルター材も抽出効率が悪いという問題が残されている。
【０００４】
また一般的に簡易型のコーヒー抽出具においては、その大きさをコーヒーカップの口径に合わせる必要があること、該抽出具が使い捨てタイプであるため小さくする必要があることなどから、その大きさや形状が制限、抽出時のお湯とコーヒー粉との混合が不十分となり、コーヒーが十分抽出されず、結果的にコーヒーの味が損なわれてしまう問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２９９１８３号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２０７８号公報
【特許文献３】特開２００２−３６０４３２号公報
【特許文献４】実開平７−３６９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、抽出具のフィルター部の形状を工夫することにより、コーヒーとお湯との混合効率を上げ、十分なコーヒーの味を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らはコーヒーを素早く、効率良く抽出するために、バッグ方式およびドリップ方式のフィルター形態に着目し、種々検討を行った結果、本発明に至った。
【０００８】
すなわち本発明は、平均繊維径２〜１０μｍの極細繊維不織布を含むフィルターシートからなるコーヒー抽出具であって、該抽出具が２つ以上の区画に分かれており、各区画にコーヒー豆が分かれて存在する状態で抽出がなされることを特徴とするコーヒー抽出具である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、お湯を注いだ時にコーヒー豆の粉末が抽出具内に設けられた区画に分散された状態で抽出されることで効率良くコーヒーを抽出することが可能になる。また該抽出具に２つ以上の区画を設け、その各々にあらかじめコーヒー豆の粉末を入れておき、これをお湯で抽出することにより、市販のフィルター比べて、極めて広い面積で豆が分散した状態でお湯と接するため、より広い面積で効率良くコーヒーを抽出することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のコーヒー抽出具は、極細繊維不織布を含み、かつフィルターの形状が２つ以上のコーヒーを濾過する区画に分かれている点に特徴を有する。このような形状にすることにより、広い面積でコーヒーを抽出することが可能になり、更に抽出後の抽出液との接触面積が大きくなることで、効率良く抽出できる。
【００１１】
本発明のコーヒー抽出具に用いるフィルターシートを構成する極細繊維不織布の原料樹脂は、本発明の特性を発現することが可能であれば特に限定されるものではないが、目的とした濾過性能を発現するための構造を有する不織布とするためには、ポリプロピレンやポリエチレンなどに代表されるポリオレフィン、あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどに代表されるポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリアミド等の樹脂が有用である。
【００１２】
本発明に用いる極細繊維不織布は、その構成する繊維の平均繊維径が２〜１０μｍであることが肝要である。平均繊維径が２μｍ未満では、繊維径が細すぎるため、コーヒーに抽出に長時間を要してしまい、本発明の目的を達成できない。一方、平均繊維径が１０μｍを超えると、抽出時にコーヒー粒子がフィルターを通過するのを防ぐのが困難になるため好ましくない。
【００１３】
該極細繊維不織布の製法は特に限定されるものではないが、メルトブローン法により製造された不織布が好適である。この不織布は、他の製法に比べ、より均一な繊維分布および密度を有するものであって、従って、均一な濾過特性を有するものである。そのメルトブローン極細繊維不織布の製造方法は、インダストリアル  アンド  エンジニアリング  ケミストリー（Industrial and Engineering Chemistry）,Vol.48,No.8,pp1342-1346,1956 により公知である。
【００１４】
該極細繊維不織布が所望の抽出特性を発現するためには、好ましくは５〜３０ｇ／ｍ２、より好ましくは８〜２０ｇ／ｍ２の目付を有することが好ましい。目付が５ｇ／ｍ２未満の場合は、その地合が粗くなってしまいコーヒー粒子の通過を阻止することが困難であるばかりか、シート強度が低く、抽出時に注入したお湯や水の圧力で破壊されてしまう。一方、目付が３０ｇ／ｍ２を超えると、コーヒー粒子がフィルターを通過してしまう問題はなくなるものの、コーヒーの抽出速度が下がり、結果としてコーヒー抽出に長時間を要すことになり不都合である。
【００１５】
また、本発明のコーヒー抽出具を構成するフィルターシートにおいては、既に述べてきたような極細繊維不織布を少なくとも一層とすれば必要な効果を得ることができるが、例えば、業務用途のように大量のコーヒーを一度に抽出する必要がある場合など、強度が不足し、シートが破損することが考えられるような場合は、極細繊維不織布に強力を持った支持層を複合化して補強することが好ましい。
【００１６】
かかる支持層としては、織編布帛、メッシュまたはネット状体および不織布などの多孔状材料から選ばれた少なくとも一種の材料からなるものであって、繊維濾過層よりも粗い多数の細孔を有し、かつ、本発明のフィルターシートに、実用上十分な機械的強さを与えるものである。
これらの支持層としては、その複合後のシートが実用上の強度を確保できれば十分であるが、基本的には、少なくとも一方向において１０Ｎ／５ｃｍ以上の強度を有していることが望ましく、２０Ｎ／５ｃｍ以上の強度を有していることが好ましい。このようなシートとして、例えば、スパンボンド不織布、サーマルボンド不織布、水流絡合不織布、ニードルパンチ不織布などを挙げることができる。
【００１７】
また、支持層内の繊維は、部分的に融着していて、コーヒー抽出の際に、その濾過性能を変化させないものであることが好ましく、例えば、いわゆるスパンボンド法を用いて製造したスパンボンド不織布を用いることが特に好ましい。
【００１８】
該フィルターシートにおいて、支持層との積層は例えば、無害性接着剤による接合、熱融着、または機械的絡合法を用いることができる。熱融着法を用いる場合、支持層と繊維濾過層となる極細繊維不織布とが少なくとも１個の融着域によって部分的に融着されていても良い。この融着域においては、支持層および繊維濾過層の少なくともいずれか１層の繊維の一部分が他層に融着し、それによって両層を結着している。また、繊維濾過層が少なくとも１個の繊維融着域を有していてもよい。この繊維融着域において、集積交絡している極細繊維の一部分が他と融着しており、それによって、コーヒー抽出操作間における極細繊維の移動又は脱落を防止し、また繊維濾過層の収縮、または伸長などの寸法変化を防止して、フィルターシートの濾過特性を一定に維持することができる。
上記両層の融着域、および繊維濾過層の繊維融着域の数、形状、分布状況などに格別の制限はなく、本発明の目的を達成しうる限り適宜に設定することができる。
【００１９】
そして、本発明に用いるフィルターシートは、１０〜２５０ｃｍ３／ｃｍ2／秒の通気度を有することが好ましい。このようなシートを用いて、コーヒーの抽出を行うことで、コーヒーの抽出濃度と抽出速度のバランスが高次元に両立され、コーヒー粉末からその成分が十分に抽出されやすくなる。
【００２０】
フィルターシートの通気度が２５０ｃｍ３／ｃｍ2／秒を超えると、抽出具内にお湯が十分な時間にわたって滞留することができず、高濃度のコーヒー抽出が困難となる。またフィルターシートの通気度が１０ｃｍ３／ｃｍ2／秒未満の時は、得られる抽出具のお湯の通過速度が遅くなり、十分な抽出速度を確保できない。上記の通気度を得るためには、繊維濾過層は、前述のように５〜３０ｇ／ｍ２の目付を有することが好ましい。
【００２１】
本発明のコーヒー抽出具は、抽出具を構成するフィルターシートの形状がコーヒー粒子を保持できる２つ以上、好ましくは３〜１０、より好ましくは３〜６つの区画を有している形状であれば、その使用目的および条件に応じて適宜の形状および寸法に形成することができる。例えば、シート、バッグ、ドリッパー、筒、などのいずれの形状であってもよい。
【００２２】
特に少量のコーヒー豆から効率良く抽出を行うためには、より広い面積にコーヒー豆を分散させた状態で抽出を行うことが肝要となる。例えば、単純に抽出具を大きくして濾過をした場合、フィルターが大きくなった分、コーヒー豆は分散し、抽出速度は上がるが、濾過時にコーヒー豆が一箇所に集まったままであるため、十分なコーヒー濃度を確保するためには、極めて大きな抽出具とすることが必要となり、使用するコーヒーカップに収まらなくなる可能性がある。
【００２３】
本発明においては、このような問題を回避した上で、十分な濾過面積とコーヒー豆の分散性を確保することができるよう、コーヒーフィルターの形状に着目し、１つのフィルターにおいて、いくつかの区画にコーヒー粒子を確保する形状とすることで、その部分にコーヒー豆を分散させ、お湯とコーヒー豆との接触面積を大きくすることを可能としたのである。
【００２４】
以下、図面を用いて本発明を具体的に説明する。図１は、本発明のコーヒー抽出具の一例を示す模式図であり、ドリップ方式の形状を有するものである。
【００２５】
該抽出具は、複数の凸部（ａ1〜ａ５）を有する形に加工され、その側面には抽出時に本品をコーヒーカップに保持させるためのフック（ｂ）を有している。この抽出具は袋形状をなしており、この中にあらかじめ所定の大きさに粉砕されたコーヒー豆が封入された状態となっている。この場合、注湯口近傍を除く部分において周囲を囲まれて仕切られた空間を形成する部分の数を区画とする。したがって、この例では区画数は５個と数える。
【００２６】
この抽出具において区画が形成されておらず、各区画がつながった共通部分（図の上方）が注湯部であり、ここにはミシン目（ｃ）が設けられており、この部分を切り離し、抽出具を開口させ、コーヒーカップにフック（ｂ）を掛けて、その開口部である注湯部からお湯を注いでコーヒーを抽出する。
【００２７】
また、図２は本発明のコーヒー抽出具の他の一例を示す模式図であり、同じくドリップ方式のものである。この例において、フィルターの区画数は３個である。
【００２８】
本発明の抽出具のうち、これらドリップ方式の抽出具は、最初はコーヒー豆が各区画に分散されておらず一箇所に集まっていたとしても、抽出のためにお湯を一度注いでしまうと各凸部区画にお湯が分散し、そこでコーヒー豆の抽出が進行するとともに、各房部に入り込み、これ以降コーヒー豆が分散した状態でより広い濾過面積において抽出がなされるのである。
【００２９】
一方、本発明の抽出具の他の一例として、抽出バッグ方式の形態を図３および図４に示す。このような抽出バッグ方式の場合、ドリップ方式の場合と異なり、注湯口を設ける必要がないので、必ずしも各区画を一箇所の注湯部につなげる必要はない。したがって、各区画は、完全に仕切られた独立した区画であってもよいし、既に説明したドリップ方式のように一部がつながっていても良い。かかる区画を設けることでより広い面積において、コーヒー粒子と抽出のためのお湯との接触面積を広く確保できるのである。
【００３０】
ここで、コーヒーをより広い面積で濾過することのできるフィルターの目安として、コーヒー豆１ｇに対する濾過面積を考えると、市販のドリップ方式のコーヒー抽出具（キーコーヒー、「ドリップオン」）では、フィルター面積約１００ｃｍ２に対して、その中に封入されている豆の量は約７ｇであり、コーヒー豆１ｇ当たりの濾過面積は、約１４ｃｍ２／ｇである。本発明の抽出具では、この値が１８ｃｍ２／ｇ以上であるのが好ましく、より好ましくは２０ｃｍ２／ｇ以上であり、さらに好ましくは２４ｃｍ２／ｇ以上である。
【００３１】
該フィルターシートからコーヒーフィルターバッグを製造する際、該フィルターシートを構成する極細繊維不織布層は濾過一次側（コーヒー粉末側）に配置してもよいし、濾過二次側（コーヒー濾液側）に配置してもよい。極細繊維不織布層内へのコーヒー粒の侵入しやすさを考慮すると一次側に配置されることがより好ましい。
【００３２】
一例として、図１に示す本発明のコーヒー抽出具の成型方法を述べると、原反をプリーツ状に折りたたんだ状態で、シール部へ導入し、特定の間隔で幅方向に線状シールを行う。このとき、各々の凸部区画を独立させる場合は、工程のシート走行部に離型性フィルムを配置し、これをフィルターシートの折りたたみ部の谷間が通過するように走行させ、離型テープと共にシールする。シール後、上部からコーヒー粉末を所定量投入し、その後にフィルター袋上部をヒートシールし、幅方向の線状シール部を切り離すことで目的とする抽出具が成形可能である。
【００３３】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。本実施例における各物性値は、以下の方法により測定した。
【００３４】
１．平均繊維径
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、不織布の表面を１０００倍に拡大した写真を撮影し、この写真に２本の対角線を引き、この対角線と交わった繊維の太さを倍率換算した値を用いた。そして、それら繊維の１００本の平均値を平均繊維径とした。
ただし、２本以上が束状に融着している繊維、あるいは、異常な形態の繊維については、その１本１本の太さを測定できないため、測定対象から除外した。
【００３５】
２．目付・厚さ
ＪＩＳ  Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」に準拠して測定した。
【００３６】
３．強度・伸度
ＪＩＳ  Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」に準拠して測定した。
【００３７】
４．通気度
ＪＩＳ  Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」のフラジール形法に準拠して測定した。
【００３８】
５．コーヒー１ｇ当りの濾過面積
以下の式により算出した。
コーヒー１ｇ当たりの濾過面積＝フィルター表面積（ｃｍ２）／内包されるコーヒー豆粉末の重量（ｇ）
【００３９】
６．コーヒー味覚評価
対象となる抽出具に中挽きのモカ豆（小川珈琲製）１０ｇを入れ、ドリップ方式の場合は、そこへ沸騰水１５０ｃｍ３を約３０ｃｍ３ずつ、数回に分けて袋に注ぎ込んだ。２回目以降の注湯は、抽出具の袋の中に前回注いだお湯の液面が見えなくなり、かつ抽出具からの抽出液の滴下状態が間欠の滴下状態になった時に行った。そして、１５０ｃｍ３の沸騰水を注湯完了後６０秒間放置した後に抽出具を除去し抽出終了とした。一方、バッグ方式の場合は、コーヒーバッグをカップの中に入れ、沸騰水１５０ｃｍ３を約３０ｃｍ３ずつ、数回に分けてコーヒーカップに注ぎ込み、沸騰水を注湯完了後６０秒間放置した後に抽出具を除去し抽出終了とした。
得られた抽出液を１０名の試験者が試飲し、味覚評価を行った。味覚評価は下記の採点基準で１点から５点の採点を行い、１０名の採点結果の平均点を採用した。
【００４０】
コーヒー味覚評価採点基準：
５点；対照サンプルより著しく濃いまたは強い
４点；対照サンプルより濃いまたは強い
３点；対照サンプルと同レベル
２点；対照サンプルより薄いまたは弱い
１点；対照サンプルより著しく薄いまたは弱い
【実施例１】
【００４１】
ＭＦＲ（２３０℃、２１６０ｇ荷重）が７００ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂を２８０℃、ｍ幅あたり６８０g／分・ｍの条件で、９．８ｇ／ｍ２の目付を有するポリプロピレンメルトブローン不織布を製造した。この不織布の製造条件と物性は、表１のとおりであり、平均繊維径は３．２μｍであった。次に得られたメルトブローン不織布の強度保持を目的として、平均繊維径１８μｍ、目付１５ｇ／ｍ２のポリプロピレンスパンボンド不織布をエンボスロールに接する面に配置し、丸ドット柄の熱エンボスロールにて部分的に熱融着させて不織布複合体を製造した。この時の圧着面積率は１５％であった。この不織布複合体の通気度は８２ｃｍ３／ｃｍ２／秒であった。この不織布複合体の複合条件及び物性も表１に併せて示す。
次いで、得られた不織布複合体をフィルターシートとして用い、図１に示すような凸部を５つ、区画数が５個のドリップ方式のコーヒー抽出具を作製し、所定の方法においてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定の方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。その結果、非常に良好なコーヒー抽出液を得ることができた。結果を表２に示す。
【００４２】
【表１】
2006026039.tif 000003
【実施例２】
【００４３】
実施例１で製造した不織布複合体を用いて、図２に示すような３個の区画を有するドリップ方式のコーヒー抽出具を作製し、所定の方法においてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。その結果、非常に良好なコーヒー抽出液を得ることができた。結果を表２に示す。
【実施例３】
【００４４】
実施例１で製造した不織布複合体を用いて、図３に示すようなコーヒー豆を確保した区画が３つ連なった形状のコーヒーバッグを作製し、所定の方法においてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。その結果、非常に良好なコーヒー抽出液を得ることができた。結果を表２に示す。
【実施例４】
【００４５】
実施例１で製造した不織布複合体を用いて、図４に示すような、コーヒー豆を内包した区画を５つ有する形状のコーヒーバッグを作製し、所定の方法においてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。
その結果、非常に良好なコーヒー抽出液を得ることができた。結果を表２に示す。
【００４６】
比較例１
実施例１で製造した不織布複合体を用いて、図５に示すような区画数が１つであるコーヒー抽出具を作製し、所定の方法においてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。このコーヒー抽出液は非常に薄いコーヒーであった。結果を表２に示す。
【００４７】
比較例２
実施例１で製造した不織布複合体を用いて、図６に示すような単一の袋形状のコーヒーバッグを作製し、所定の方法にてコーヒー味覚評価を実施した。コーヒーの抽出は所定方法に従って行い、抽出完了と同時に抽出具を取り除いた。このコーヒー抽出液は非常に薄いコーヒーであった。結果を表２に示す。
【００４８】
【表２】
2006026039.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のコーヒー抽出具の一例を示す模式図
【図２】本発明のコーヒー抽出具の他の一例を示す模式図
【図３】本発明のコーヒー抽出具の他の一例を示す模式図
【図４】本発明のコーヒー抽出具の他の一例を示す模式図
【図５】従来のコーヒー抽出具の一例を示す模式図
【図６】従来のコーヒー抽出具の一例を示す模式図
【符号の説明】
【００５０】
ａ１〜ａ５：凸部
ｂ：フック
ｃ：ミシン目
【図１】
2006026039.tif 000005
【図２】
2006026039.tif 000006
【図３】
2006026039.tif 000007
【図４】
2006026039.tif 000008
【図５】
2006026039.tif 000009
【図６】
2006026039.tif 000010