(57)【要約】  本発明は、粒子状植物材料の塊の密度を判定するステップを含む、粒子状植物材料の塊の特性を判定するための方法に関し、粒子状植物材料の塊は、好ましくは、植物種子から、コーヒー豆から、及び／又は植物材料を挽くことによって調製される。本発明はまた、粒子状植物材料の塊の密度を測定するためのシステム又は装置に関し、システム又は装置は、粒子状植物材料の塊を内部に保持するように構成された空所を有する実験用容器、実験用容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊によって占められた容積を判定するように構成された容積判定手段を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子状植物材料の塊の少なくとも１つの特性を判定するための方法であって、前記粒子状植物材料の塊の密度を判定するステップを含む、方法。
【請求項２】
前記粒子状植物材料の塊が、植物種子から調製される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記粒子状植物材料の塊が、コーヒー豆から調製される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記粒子状植物材料の塊が、植物材料を挽くことによって調製される、請求項１から３までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記粒子状植物材料の塊が圧縮されたものである、請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記特性が、前記粒子状植物種子材料の塊から水抽出される１又は複数の植物性化合物の性質である、請求項１から５までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記挽き植物種子材料の塊から水抽出される１又は複数の植物性化合物の性質が、以下を測定することによって、すなわち
１又は複数の植物性化合物を前記粒子状植物材料の塊から抽出するのに要した時間、又は、
前記挽き植物材料の塊を通って流れる水の流量、又は、
前記塊を通って流れる水から形成される所与の体積の液相を形成するのに要した時間、又は、
前記塊を通って流れる水から形成される液相の味及び／又は香り、又は、
分析方法
を参照することによって測定される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記特性が、
前記粒子状植物材料の塊に適用される水との接触に利用可能な前記粒子状植物材料の塊の表面積、又は、
前記粒子状植物材料の塊の空隙容積、又は、
前記粒子状植物材料の塊のギャラリー・サイズ
である、請求項１から７までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記粒子状植物材料の塊が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した１又は複数の寸法を持つ空所を有する容器に入れられる、請求項１から８までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記空所が、平面図において実質的に円形である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した直径である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した深さである、請求項９から１１までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
圧縮の程度が、粒子状植物材料の塊から生成される液体の調製に使用される粒子状植物材料の塊に適用される圧縮の程度に類似又は実質的に一致する、請求項５から１３までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記粒子状植物材料の塊が、水に曝されていない、請求項１から１３までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記粒子状植物材料の塊の重量を測定するステップ、
前記粒子状植物材料の塊の容積を測定するステップ、及び、
前記粒子状植物材料の塊の密度を計算するステップ
を含む、請求項１から１４までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
粒子状植物材料の塊の密度を測定するためのシステム又は装置であって、
前記粒子状植物材料の塊を内部に保持するように構成された空所を有する容器、
前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊によって占められた容積を判定するように構成された容積判定手段
を有する、システム又は装置。
【請求項１７】
前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊を圧縮するように構成された圧縮手段を有する、請求項１６に記載のシステム又は装置。
【請求項１８】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊を実質的に均一に圧縮するように構成されている、請求項１７に記載のシステム又は装置。
【請求項１９】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記植物材料の塊に接触するように構成された実質的に平坦な圧縮面を有する、請求項１７又は１８に記載のシステム又は装置。
【請求項２０】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊に所定の圧縮力を適用するように構成されている、請求項１７から１９までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２１】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊に、使用者によって選択可能な圧縮力を適用することを可能にするように、調節可能に構成されている、請求項２０に記載のシステム又は装置。
【請求項２２】
前記容器及び／又は前記圧縮手段（存在する場合）は、前記容器の前記空所内で圧縮された前記粒子状植物材料の塊によって占められた前記容積を使用者が判定することができるように構成されている、請求項１６から２１までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２３】
前記容器又は前記圧縮手段は、前記容器の前記空所内の前記粒子状植物材料の圧縮された塊によって占められた前記容積を使用者が判定することができるように構成された使用者に理解可能な目盛りを有する、請求項２２に記載のシステム又は装置。
【請求項２４】
前記圧縮手段が、前記容器の縁を、又は前記容器上の印を参照することによって読み取り可能な目盛りを有する、請求項２３に記載のシステム又は装置。
【請求項２５】
前記容器の前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した１又は複数の寸法を有する、請求項１６から２４までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２６】
前記空所が、平面図において実質的に円形である、請求項１６から２５までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２７】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した直径である、請求項２６に記載のシステム又は装置。
【請求項２８】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器の深さを少なくとも有する、請求項１６から２７までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２９】
前記粒子状植物材料が、植物種子から調製される、請求項２８に記載のシステム又は装置。
【請求項３０】
前記粒子状植物材料が、コーヒー豆から調製される、請求項２８又は２９に記載のシステム又は装置。
【請求項３１】
前記抽出機械の容器が、エスプレッソ・バスケットである、請求項２５から３０までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項３２】
前記容器内に配置された前記粒子状植物材料の塊の重さを量るように構成された計量手段を有する、請求項１６から３１までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項３３】
前記計量手段が、風袋引き機能を有する秤である、請求項３２に記載のシステム又は装置。
【請求項３４】
（ｉ）前記容積判定手段によって提供される容積データ、及び（ｉｉ）前記計量手段によって提供される重量データを入力として受け取り、且つ、（ｉｉｉ）前記容積データ及び前記重量データから計算された密度を出力として提供するように構成された密度計算手段を有する、請求項３２又は３３に記載のシステム又は装置。
【請求項３５】
前記密度計算手段が、プロセッサ使用可能デバイス上で実行可能なアプリケーション・ソフトウェアで具現化される、請求項３４に記載のシステム又は装置。
【請求項３６】
前記プロセッサ使用可能デバイスが、モバイル・デバイスである、請求項３５に記載のシステム又は装置。
【請求項３７】
粒子状植物材料の塊の密度を判定するための方法であって、
前記粒子状植物材料の塊の重量を測定するステップ、
前記粒子状植物材料の塊の容積を測定するステップ、及び、
前記粒子状植物材料の塊の前記密度を計算するステップ
を含む、方法。
【請求項３８】
請求項１７、２３、２４、２６、２７、２８、２９、又は３２のいずれか一項において定義された前記容器の前記空所内に所定の量の粒子状植物材料を入れるステップを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記植物材料の前記容積を測定する前に前記粒子状植物材料の塊を圧縮するステップを含む、請求項３７又は３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記圧縮するステップが、請求項１７、１８、１９、２０、２１、又は２４のいずれか一項において定義された前記圧縮手段を使用して行われる、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記密度を測定する前記ステップが、請求項１６から３４までのいずれか一項に記載の装置又はシステムを使用して行われる、請求項３７から４０までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項４２】
前記計量するステップが、請求項３２又は３３において定義された前記計量手段を使用して行われる、請求項３７から４１までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項４３】
前記計算するステップが、請求項３４から３６までのいずれか一項において定義された前記密度計算手段を使用して行われる、請求項３７から４２までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項４４】
得られる挽砕物の粗さ又は細かさに関して植物材料グラインダを設定するための方法であって、
植物材料を提供するステップ、
粒子状植物材料の試験バッチを提供するように挽き設定を使用して前記植物材料を挽くステップ、
請求項１６から３６までのいずれか一項に記載のシステム又は装置により、又は、請求項３７から４３までのいずれか一項に記載の方法により、前記粒子状植物材料の試験バッチの密度を評価するステップ、及び、
前記粒子状植物材料の目標密度を提供するために、必要であれば前記グラインダ設定を調節するステップ
を含む、方法。
【請求項４５】
前記グラインダが、小売環境又は家庭内環境において使用されるタイプのコーヒー豆グラインダである、請求項４４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、挽いた植物材料（植物原料）からの飲料の調製を対象とする。詳細には、本発明は、限定されるものではないが、コーヒーをベースとする飲料の調製におけるコーヒー豆挽砕物の粗さを決定することを対象とするものである。
【背景技術】
【０００２】
コーヒー豆は、千年以上にわたって飲料のベースとして使用されてきたものであり、１０世紀頃の北アフリカにその起源を有する。この飲料は、１７世紀に欧州人の間に広められ、今日では事実上世界中で大量に消費されている。
【０００３】
コーヒー飲料は多くの異なる方法で調製され得るが、いずれの方法も、豆の内部から水中への重要な風味及び生理活性物質の抽出とともに、コーヒー豆の物理的完全性の破壊に依存する。多くのコーヒー飲料は、最初に生豆（ｇｒｅｅｎ  ｂｅａｎ）を焙煎し、次いでその豆を挽いて複数の粒子にすることによって作られる。粒子は、コーヒー化合物（ｃｏｆｆｅｅ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）が抽出されるように、水（典型的には湯）と接触される。固相及び液相が分離され、液相が摂取される。
【０００４】
抽出方法の１つの実例は、よく知られたエスプレッソ抽出過程である。この過程は、調製されたコーヒー粒子の層に強制的に熱水を通すことによって作用する。コーヒー粒子に水が浸透し、水は、内部の糖及び樹脂が可溶化されるにつれてコーヒー粒子を膨張させて、糖及び樹脂が水により固体粒子の外へ運ばれることを可能にする。典型的には、挽きコーヒー（グラウンドコーヒー）は、浅いフィルタ・バスケットに入れられ、次いで粒子間の隙間の容積を減少させるために突き固められる（圧縮される）。隙間容積の減少は、妨げられていない粒子層を通過する水の能力を制限し、代わりに、抽出されるコーヒー化合物の量を増加させるように、水を強制的に粒子に接触させる。突固め後、バスケットは手作業でエスプレッソ・マシンに係合され、エスプレッソ・マシンは、熱水を強引に粒子層に通し、バスケット内のフィルタに通して、下方のコーヒー・カップ内へ流れる液体を形成する。
【０００５】
小売環境では、コーヒー飲料は、淹れる直前に挽かれたコーヒー豆全体から、最善の調製をされる。適切でないミリングは、挽かれる材料の特性に悪影響を及ぼす可能性があり、したがって得られる飲料の風味に悪影響を及ぼす可能性があるので、挽砕条件の制御は、最も重要である。挽砕中、コーヒー豆材料の表面積は増加し、したがって、水が接触することができる侵食表面積（ａｔｔａｃｋ  ｓｕｒｆａｃｅ  ａｒｅａ）が増加し、それにより、水中へのコーヒー化合物のより効率的な移動が可能になる。エスプレッソ挽きでは、一つ一つの豆が、数千個の粒子に破壊される。挽き具合（即ち、豆が挽かれてできる粒子の数及びサイズ）は、抽出時間に直接関係する。抽出時間は、挽かれた粒子から水が所望の内容物を放出するのに要する時間であり、２５から３０秒間が最適であると考えられている。過抽出は、豆から引き出される苦味のある化合物の性質を考えれば、避けられるべきである。
【０００６】
さらに、非常に細かい挽砕物は、過度に密接してまとまり、それにより、コーヒー塊を通って流れる水に対する抵抗が増大する。この抵抗は、ブリューイング中に挽砕物を通過する水のアクセスを拒絶して、やはり最終的な飲料の味に影響を及ぼす。
【０００７】
粒径の重要性を考慮し、従来技術は、粒径の分布を直接に又は間接的に決定ししたがって挽きの細かさ又は粗さに関して指示するための装置及び方法を提供する。一般に使用される１つの間接的な方法は、所与の量のコーヒー液の抽出を行うのに要する時間の長さを計測することに依存する。粗い挽きのより大きな空隙容積を考慮すると、より大きい挽きサイズは、典型的には、時間をより短くする。しかし、この方法は、使用される突固め力、バスケットの幾何形状、などのような外的な変数の可能性を考慮すると、不信頼性を伴う。たとえ全ての変数が取り除かれても、最適であると判定されたいずれの期間も、使用される個々のエスプレッソ・マシン、コーヒー、及びグラインダにしか関連しない。
【０００８】
粒径を決定する、より直接的な方法は、１９４０年代に米国商務省によって考案されたような篩分け法に基づく。この処置は、メッシュ・サイズを小さくしながら積み重ねられた４つのワイヤ・スクリーンよりなる「ＲｏＴａｐ」と呼ばれる考案品を利用する。振動機械に取り付けられると、コーヒー粒子が様々なサイズのスクリーンを通って落下して、粒子分布を作り出す。この処置は、設定された質量の挽きコーヒーを最上部のスクリーンに乗せることと、設定された時間にわたって機械が振動するのを可能にすることとを伴う。完了すると、全てのスクリーンが取り外され、各篩の中に残っているコーヒーが計量される。この方法により、粒子分布曲線が生成され得る。
【０００９】
ＲｏＴａｐ及び類似の装置の使用は、所望の粒径分布をもたらすように挽砕過程が最適化されることを可能にするが、そのような手段は、明らかに骨の折れる作業であり、長い時間を必要とし、コーヒーの無駄も多く、且つ、複雑な機械設備を必要とする。いずれにしても、不確かな結果が与えられる可能性があり、エスプレッソ抽出過程に好ましい粒径（典型的には、約２００ｐｍの中央粒径）においては特にそうである。
【００１０】
篩分け技法に関連する問題を考慮して、レーザ回折方法が、挽きコーヒーの特性評価に幅広く認められてきた。これらの方法は、粒径分布の判定においてかつてない精度を提供するが、必要とされる器具類は、複雑で費用がかかるものであり、且つ、小売環境で使用するのに適さない。
【００１１】
粒径は疑いの余地なく重要であるが、粒子の形状は、コーヒーの風味へのさらなる影響を有する。様々なグラインダのタイプ（例えばバリ対ブレード・グラインダ（ｂｕｒｒ  ｖｅｒｓｕｓ  ｂｌａｄｅ  ｇｒｉｎｄｅｒ））、及び様々なタイプの挽砕表面（平坦なバリに対して円錐形のバリを使用するものなど）が、優れたコーヒーの味及び香りを再現性よくもたらす挽き具合を提供するという一般目標において、さらなる変数を与える。
【００１２】
本発明の１つの態様（観点）は、個々の抽出過程のための適切な挽き設定を判定するための改善された方法及び装置を提供することである。さらなる態様では、本発明は、従来技術の装置及び方法の有用な代替形態を提供する。
【００１３】
文献、行為、材料、デバイス、品目などに関する論述は、単に本発明の前後関係を提供する目的のために、本明細書に含まれる。これらの事柄のいずれか又は全てが、本出願の各請求項の優先日よりも前に存在したものとして従来技術の基礎の一部を形成した又は本発明に関連する分野における共通の一般知識であったことは、示唆又は主張されない。
【発明の概要】
【００１４】
この記述を考察すれば、本発明がどのようにして様々な代替的な実施例及び代替的な適用で実施されるかが、当業者には明らかになるであろう。しかし、本発明の様々な実施例が本明細書において説明されるが、これらの実施例は、単に実例として提示されたものであって限定のためのものではないことが、理解される。したがって、様々な代替実施例に関するこの記述は、本発明の範囲又は幅広さを限定すると解釈されるできではない。さらに、利点又は他の態様の記載は、特定の例示的な実施例に当てはまるものであり、必ずしも特許請求の範囲によってカバーされる全ての実施例に当てはまるわけではない。
【００１５】
本明細書の説明及び特許請求の範囲全体を通して、「含む、備える、有する（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語、並びに「含んでいる、備えている、有している（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む、備える、有する（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などのその用語の変形は、他の付加物、構成要素、整数、又はステップを除外することを意図するものではない。
【００１６】
本明細書全体を通して、「１つの実施例」又は「一実施例」への言及は、その実施例に関連して説明された具体的な構成、構造、又は特徴が本発明の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体を通して様々な箇所での「１つの実施例において」又は「一実施例において」という表現の出現は、必ずしも全てが同一の実施例への言及というわけではないが、その可能性はある。
【００１７】
本発明のいくつかの利点が本明細書において説明されるが、本発明の全ての実施例が全ての利点を有することが表現されるのではないことが、理解されるであろう。本発明のいくつかの実施例は、いかなる利点も提供しない場合があり、また、従来技術の代替形態にすぎないものを表わす場合がある。
【００１８】
第１の態様では、本発明は、粒子状植物材料の塊の少なくとも１つの特性（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ）を判定するための方法を提供し、この方法は、粒子状植物材料の塊の密度を判定するステップを含む。
【００１９】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、植物種子から調製される。
【００２０】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、コーヒー豆から調製される。
【００２１】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、植物材料を挽くことによって調製される。
【００２２】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、圧縮されている。第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料は、意図的に圧縮されている。
【００２３】
第１の態様の１つの実施例では、上記特性とは、粒子状植物種子材料の塊から水抽出される１又は複数の植物性化合物の性質（ｐｒｏｐｅｎｓｉｔｙ）である。
【００２４】
第１の態様の１つの実施例では、挽き植物種子材料の塊から水抽出される１種又は複数種の植物性化合物の性質は、
１種又は複数種の植物性化合物を粒子状植物材料の塊から抽出するのに要した時間、又は、
挽き植物材料の塊を通って流れる水の流量、又は、
塊を通って流れる水から形成される所与の体積の液相を形成するのに要した時間、又は、
塊を通って流れる水から形成された液相の味及び／若しくは香り、又は、
分析方法
を参照することによって測定される。
【００２５】
第１の態様の１つの実施例では、特性は、
粒子状植物材料の塊に加えられる水との接触に利用可能な粒子状植物材料の塊の表面積、又は、
粒子状植物材料の塊の空隙容積（ｖｏｉｄ  ｖｏｌｕｍｅ）、又は、
粒子状植物材料の塊のギャラリー・サイズ
である。
【００２６】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した１つ又は複数の寸法を持つ空所（ｖｏｉｄ）を有する実験用容器などの容器に入れられる。
【００２７】
第１の態様の１つの実施例では、空所は、平面図において実質的に円形である。
【００２８】
第１の態様の１つの実施例では、空所は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した直径のものである。
【００２９】
第１の態様の１つの実施例では、空所は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した深さのものである。
【００３０】
第１の態様の１つの実施例では、抽出機械の容器は、エスプレッソ・バスケットである。
【００３１】
第１の態様の１つの実施例では、圧縮の程度は、粒子状植物材料の塊から生成される液の調製に使用される粒子状植物材料の塊に加えられる圧縮の程度に類似するか又は実質的に一致する。
【００３２】
第１の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料の塊は、水に曝されていない。
【００３３】
第１の態様の１つの実施例では、方法は、
粒子状植物材料の塊の重量を測定するステップ、
粒子状植物材料の塊の容積を測定するステップ、及び、
粒子状植物材料の塊の密度を計算するステップ
を含む。
【００３４】
第２の態様では、本発明は、粒子状植物材料の塊の密度を測定するためのシステム又は装置を提供し、このシステム又は装置は、
粒子状植物材料の塊を内部に保持するように構成された空所を有する容器、
容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊によって占められた容積を判定するように構成された容積判定手段
を備える。
【００３５】
第２の態様の１つの実施例では、システム又は装置は、容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊を圧縮するための圧縮手段を備える。
【００３６】
第２の態様の１つの実施例では、圧縮手段は、容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊を実質的に均一に圧縮するように構成される。
【００３７】
第２の態様の１つの実施例では、圧縮手段は、実験用容器の空所内に配置された植物材料の塊に接触するように構成された実質的に平坦な圧縮面を備える。
【００３８】
第２の態様の１つの実施例では、圧縮手段は、容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊に所定の圧縮力を加えるように構成される。
【００３９】
第２の態様の１つの実施例では、圧縮手段は、容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊に使用者が選択可能な圧縮力が加えられることを可能にするために、調節可能であるように構成される。
【００４０】
第２の態様の１つの実施例では、容器及び／又は圧縮手段（存在する場合）は、容器の空所内の圧縮された粒子状植物材料の塊によって占められた容積を使用者が判定することを可能にするように構成される。
【００４１】
第２の態様の１つの実施例では、容器又は圧縮手段は、容器の空所内の粒子状植物材料の圧縮された塊によって占められた容積を使用者が判定することを可能にするように構成された、使用者に理解可能な目盛りを備える。
【００４２】
第２の態様の１つの実施例では、圧縮手段は、容器の縁又は容器上の印を参照することによって読み取り可能な目盛りを備える。
【００４３】
第２の態様の１つの実施例では、容器の空所は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した１つ又は複数の寸法を有する。
【００４４】
第２の態様の１つの実施例では、空所は、平面図において実質的に円形である。
【００４５】
第２の態様の１つの実施例では、空所は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器に類似した又は実質的に一致した直径のものである。
【００４６】
第２の態様の１つの実施例では、空所は、粒子状植物材料から生成される液の調製に使用される抽出機械の容器の深さを少なくとも有する。
【００４７】
第２の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料は、植物種子から調製される。
【００４８】
第２の態様の１つの実施例では、粒子状植物材料は、コーヒー豆から調製される。
【００４９】
第２の態様の１つの実施例では、システム又は装置は、容器内に配置された粒子状植物材料の塊を計量する（重さを量る）ように構成された計量手段（ｗｅｉｇｈｉｎｇ  ｍｅａｎｓ）を備える。
【００５０】
第２の態様の１つの実施例では、計量手段は、風袋引き機能（ｔａｒｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を有する秤（ｂａｌａｎｃｅ）である。
【００５１】
第２の態様の１つの実施例では、システム又は装置は、（ｉ）容積判定手段によって提供される容積データ、及び（ｉｉ）計量手段によって提供される重量データを入力として受け取るように、また、（ｉｉｉ）容積データ及び重量データから計算された密度を出力として提供するように構成された密度計算手段を備える。
【００５２】
第２の態様の１つの実施例では、密度計算手段は、プロセッサ使用可能デバイス上で実行可能なアプリケーション・ソフトウェアで具現化される。
【００５３】
第２の態様の１つの実施例では、プロセッサ使用可能デバイスは、モバイル・デバイスである。
【００５４】
第３の態様では、本発明は、粒子状植物材料の塊の密度を判定するための方法を提供し、この方法は、
粒子状植物材料の塊の重量を測定するステップ、
粒子状植物材料の塊の容積を測定するステップ、及び、
粒子状植物材料の塊の密度を計算するステップ
を含む。
【００５５】
第３の態様の１つの実施例では、方法は、第２の態様の適用可能な実施例において定義された容器の空所内にある量の粒子状植物材料を入れるステップを含む。
【００５６】
第３の態様の１つの実施例では、方法は、植物材料の容積を測定する前に粒子状植物材料の塊を圧縮するステップを含む。
【００５７】
第３の態様の１つの実施例では、圧縮するステップは、第２の態様の任意の適用可能な実施例において定義された圧縮手段を使用して行われる。
【００５８】
第３の態様の１つの実施例では、密度を測定するステップは、第２の態様の装置又はシステムを使用して行われる。
【００５９】
第３の態様の１つの実施例では、計量するステップは、第２の態様の任意の適用可能な実施例において定義された計量手段を使用して行われる。
【００６０】
第３の態様の１つの実施例では、計算するステップは、第２の態様の任意の適用可能な実施例において定義された密度計算手段を使用して行われる。
【００６１】
第４の態様では、本発明は、得られる挽砕物の粗さ又は細かさに関して植物材料グラインダを設定するための方法を提供し、この方法は、
植物材料を用意するステップ、
粒子状植物材料の試験バッチを提供するための挽き設定を使用して植物材料を挽くステップ、
第２の態様の任意の実施例のシステム又は装置により、又は、第３の態様の任意の実施例の方法により、粒子状植物材料の試験バッチの密度を評価するステップ、及び、
粒子状植物材料のための目標密度を提供するために必要であればグラインダ設定を調節するステップ
を含む。
【００６２】
第４の態様の１つの実施例では、グラインダは、小売環境又は家庭内環境において使用されるタイプのコーヒー豆グラインダである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】本発明の好ましい容器の概略断面側面図である。
【図１Ｂ】図１Ａの容器とともに使用するのに適した本発明の好ましい圧縮手段の概略側面図である。
【図２Ａ】ある量の挽きコーヒーの密度を判定するために図１Ａの容器及び図１Ｂの圧縮手段と併せて使用される好ましい方法ステップの図である。
【図２Ｂ】ある量の挽きコーヒーの密度を判定するために図１Ａの容器及び図１Ｂの圧縮手段と併せて使用される好ましい方法ステップの図である。
【図２Ｃ】ある量の挽きコーヒーの密度を判定するために図１Ａの容器及び図１Ｂの圧縮手段と併せて使用される好ましい方法ステップの図である。
【図２Ｄ】ある量の挽きコーヒーの密度を判定するために図１Ａの容器及び図１Ｂの圧縮手段と併せて使用される好ましい方法ステップの図である。
【図２Ｅ】ある量の挽きコーヒーの密度を判定するために図１Ａの容器及び図１Ｂの圧縮手段と併せて使用される好ましい方法ステップの図である。
【図３Ａ】例示的な容器の平面図である。示された寸法は単に例示的なものであり、本発明を限定するものではない。
【図３Ｂ】図３Ａの容器の概略断面側面図である。示された寸法は単に例示的なものであり、本発明を限定するものではない。
【図４】図３Ａ及び３Ｂの容器とともに使用されるように構成された本発明の例示的な突固めデバイスの概略断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
本発明は、主に挽きコーヒー豆（挽いたコーヒー豆、又はグラウンドコーヒー）を粒子状コーヒー豆の塊と呼ぶことにより、また、特にエスプレッソ抽出方法における挽きコーヒー豆の使用に関して、本明細書において説明される。これは、明瞭性及び簡潔さのためであり、本発明の範囲に対する何らかの制限と見なされるべきではない。
【００６５】
本発明は、挽きコーヒーの塊が密度測定により全体的なものとして考慮される場合に挽きコーヒーの特性がより良く考慮され得るという本出願人の知見を、少なくとも部分的に前提とする。これは、粒径分布曲線を作成するために個々のコーヒー豆粒子のサイズの測定に依存する従来技術の方法とは対照的である。挽きコーヒーの優れた特性評価の観点から本発明が何らかの利点を提供しない場合であっても、本方法、装置、及びシステムは従来技術と比較してより単純又は経済的であるという点で、利点が提供され得る。
【００６６】
したがって、第１の態様では、本発明は、粒子状植物材料の塊の少なくとも１つの特性を判定するための方法を提供し、この方法は、粒子状植物材料の塊の密度を判定するステップを含む。挽きコーヒー豆のエスプレッソ抽出に適用される場合、少なくとも、当業者は、摂取するためのコーヒー液の調製での使用のためにコーヒー豆（実際には、コーヒーの木の種子）を焙煎し且つ挽くことができる様々な手段に完全に精通している。当業者は、挽きコーヒーは、液を形成するためにコーヒー・マシンからの熱水が圧縮された挽きコーヒー塊に強制的に通されるのに備えて、フィルタ・バスケットに入れられてタンプ又は類似の考案品によりある程度まで圧縮され得ることを、理解する。液を調製するこれらのよく知られた手段は、挽きコーヒーが調製される条件を可能な限り再現するという一般目標を考慮して、本発明との関係において利用される。本発明が第１の態様において挽きコーヒー豆塊の少なくとも１つの特性を判定するための方法を対象とすることを考えると、そのように判定される特性は、コーヒーを調製するために現実世界で使用される方法を反映し且つそれに関連するものであるべきである。このようにして、この方法によって判定される任意の特性は、小売りの又は家庭用のコーヒー・マシンを使用する、摂取のためのコーヒー液の実際の製造に適用され得る。
【００６７】
本明細書全体を考慮することから明らかになるように、本発明の好ましい形態は、小売り及び家庭内でのコーヒー飲料の調製において使用されるものによく似た様々な機械設備を必要とする。さらに、様々な方法ステップは、コーヒー飲料を調製する人の動作を反映するように構成される。
【００６８】
背景技術セクションから明らかなように、コーヒー液は、挽きコーヒー豆からの望ましい（また、場合により望ましくない）化合物の水抽出からもたらされる液相である。挽きコーヒー塊全体の密度の判定により、粒子状植物種子材料の塊から水抽出されるコーヒー化合物の傾向の指標が提供されることが、提案されている。この抽出の傾向は、望ましいコーヒー化合物及び望ましくないコーヒー化合物のどちらにも当てはまり、したがって、望ましくない化合物を豆材料内に残しながら望ましい化合物を抽出するように（粗さ又は細かさに関して）挽き具合を設定することにおける手がかりになる。当業者が理解するように、望ましくない化合物は、典型的には、ブリューイング過程において後の方で抽出され、そのため、挽きの粗さ又は細かさは、所与の抽出時間（通常、２５から３０秒間）に対して、望ましくない成分よりも望ましい成分の抽出を優先するように選択される。水抽出の傾向がより高い場合、抽出時間内での望ましくない化合物の抽出を抑制するために、より粗めの挽き具合が使用され得る。より粗めの挽き具合では、コーヒー豆の粒子は、相対的に低い表面積対容積比を有し、したがって、化合物は、それほど急速には抽出されない。これは、望ましくない化合物の抽出を遅らせ、したがって、そのような化合物が液に入らない可能性をより高くする。否定的な必然的帰結は、望ましい化合物が抽出される量が少なくなり得るということである。
【００６９】
反対に、より細かめの挽き具合では、コーヒー豆の粒子は、より小さく、且つ、相対的に高い表面積対容積比を有し、したがって、化合物はより急速に抽出される。これは、望ましい化合物の抽出を向上させ、したがって、そのような化合物が液に入る可能性をより高くする。否定的な必然的帰結は、望ましくない化合物がより多く抽出され得るということである。
【００７０】
したがって、豊かな風味を有するがより苦味のある望ましくない化合物の量が抑えられたコーヒー液を提供するために、釣り合いが見出されなければならない。
【００７１】
本発明によって提供されるように、望ましくない化合物よりも望ましい化合物の抽出を優先する形でコーヒー液を調製しようとする人は、コーヒー豆グラインダでの適切な粗さ又は細かさの設定を決定するために、コーヒーの目標密度を参照することができる。
【００７２】
コーヒー粒子の圧縮の力、又はコーヒー粒子の質量、又は抽出時間、又は水温若しくは水圧などの他のパラメータは、望ましくない化合物よりも望ましい化合物の抽出を優先するという一般目標を達成するように修正され得るが、グラインダの設定は、簡潔さ及び再現性の理由で優先される。
【００７３】
挽きコーヒー豆塊から水抽出される植物性化合物の傾向は、１種又は複数種の植物性化合物を抽出するのに要した時間（より短い時間は、より強い傾向を示す）、又は、塊を通って流れる水の流量（より長い時間は、より強い傾向を示す）、又は、所与の量の液相を形成するのに要した時間（より長い時間は、より強い傾向を示す）、又は、塊を通って流れる水から形成された液相の味及び／若しくは香り（より強い風味又は香りは、より強い傾向を示す）を参照することによって測定され得る。挽きコーヒー豆塊から水抽出される植物性化合物の傾向を判定するための高度に主観的な方法は、分析的技法の使用によるものである。水抽出されたコーヒー化合物を特定し且つ定量化するために、分光測定法、質量分析法、クロマトグラフィー（ＴＬＣ又はＧＣなど）、などのようなツールが使用され得る。
【００７４】
コーヒー挽砕物塊の密度はまた、コーヒー豆粒子間の空間（又は「ギャラリー」）の特性を反映し得る。それとともに、空間は、コーヒー豆粒子塊の「空隙容積」を形成する。これらの空間は、水がどのように塊を通過するかに影響を及ぼす。空間が小さい場合、水は、水侵入点（典型的には、塊の上側の面）から、典型的には塊の底面である水出口点まで、より曲がりくねった経路をとらなければならない。より曲がりくねった経路は、一般に、塊内での水の滞留時間を増大させ、それにより、コーヒー化合物が抽出される機会を増大させる。
【００７５】
コーヒー挽砕物塊の密度の測定は、熟練した職人により適切と見なされる任意の手段によって達成され得る。当技術分野においてよく知られているように、密度は、単位容積当たり重量を参照することによって計算される。例えば、１ｇの水は、１ｃｍ３の容積を有する。したがって、水の密度は、１ｇ／ｃｍ３と表わされ得る。
【００７６】
認識されるように、費用効率が良く且つ小売環境又は家庭内環境での実装が容易な密度判定のための手段が、好ましい。
【００７７】
本発明の１つの態様では、粒子状植物材料の塊の密度を測定するためのシステム又は装置が提供され、このシステム又は装置は、粒子状植物材料の塊を内部に保持するように構成された空所を有する容器、容器の空所内に配置された粒子状植物材料の塊によって占められた容積を測定するように構成された容積測定手段を備える。本発明のこの態様は、協働するように機能する複数の構成要素を有する実質的に単一の装置によって提供され得る。或いは、構成要素は、個別のものでありながらシステムを形成してもよく、その場合、構成要素は、実質的に独立して動作され得る。
【００７８】
実際の飲料製造過程において使用されるときに認められるようなコーヒー粒子の密度を正確に再現するために、容器は、抽出機械（この場合、圧力の助けを借りて又は借りずに水、好ましくは熱水をコーヒー粒子塊に通すことができるコーヒー製造機械）に即して挽きコーヒー塊が内部に配置される容器を再現するように構成されることが好ましい。容器は、典型的には、挽きコーヒーを受け入れるための空所を備える。空所は一般に、一定の内部寸法のものであり、少なくとも１つの寸法は、抽出機械の容器の寸法と一致する。空所が円筒形である場合（これは、フィルタ・バスケットでは典型的である）、空所の直径は、摂取のための実際のコーヒー液を作り出すように意図された抽出機械のフィルタ・バスケットの直径と一致する。実験用容器の空所の直径は、約５０ｍｍ、５１ｍｍ、５２ｍｍ、５３ｍｍ、５４ｍｍ、５５ｍｍ、５６ｍｍ、５７ｍｍ、５８ｍｍ、５９ｍｍ、又は６０ｍｍであり得る。直径は、好ましくは約５３ｍｍ又は５８ｍｍであり、より好ましくは５８ｍｍの直径である。空所が２つ以上の直径を有する場合、前述の直径のうちのいずれかは、直径のうちの最大のもの、即ち容器の最上部領域における直径とされ得る。
【００７９】
空所は、再現するように意図されたフィルタ・バスケットの輪郭に類似した又は実質的に同一の輪郭を有するように、形成され得る。いくつかの実施例では、コーヒー飲料の製造において使用されることが多い特定のタイプのフィルタ・バスケットを模倣するために、上側領域よりも小さい直径のものである、空所の下側領域が存在する。
【００８０】
容器の深さは、少なくとも、摂取するためのコーヒー液を調製するために使用されるコーヒー・マシンのフィルタ・バスケットの深さに適切とされるであろう。典型的には、空所は、タンプを挿入する必要があることを考慮して、ある程度深めにされ、また、いくつかの実施例では、以下でさらに説明されるように、タンプに刻まれた目盛りを容器上縁と対照することから測定値が読み取られ得るように、タンプは、空所の内側にある程度下降して配置されることを求められる。
【００８１】
容器は、典型的には、耐衝撃性プラスチック、又はステンレス鋼などの金属などの、硬く且つ変形に抵抗する材料から製作される。いくつかの実施例では、コーヒー粒子塊を圧縮するためにタンプが使用され、空所は、及ぼされた力を前にしてもその幾何形状及び寸法を維持すべきである。
【００８２】
いくつかの実施例では、容器は、（ｉ）突固めの前に圧縮されていないコーヒー粒子を保持すること、及び（ｉｉ）突固め過程を模倣するために圧縮手段をコーヒー粒子上へ下方に案内することが可能な、上方に延在する壁を有する。側壁は、コーヒーが平らに圧縮されるのを確実にするために、圧縮手段の下面が容器の床面に平行に維持されることを確実にするさらなる機能を果たし得る。
【００８３】
本発明の装置又はシステムは、典型的には塊の上側領域においてコーヒー粒子に接触して重みをかけるように構成された平坦な下面を有するピストン様の仕掛けの形態をした、圧縮手段を供え得る。圧縮手段は、典型的には、容器の空所内にぴったり嵌合し且つピストンのように空所内で上下に摺動することができるように、構成される。圧縮手段は一般に、エスプレッソ抽出過程において通常行われるように、コーヒー粒子を圧縮形態に突き固める過程を模倣するために使用される。
【００８４】
平坦な下面に対向する端部には、典型的には、使用者が下向きの力を及ぼすことを可能にするように、また、圧縮手段を空所から取り出すことを可能にするように構成された、ある種の握りが存在する。平坦な面、及び握りは、典型的には、部材、ステム、又は他の適切な構造物によって接続される。
【００８５】
圧縮手段は、空所内に配置されたコーヒー粒子に所定の力が加えられることを可能にする機構を備え得る。これは、約１０ｋｇ、１５ｋｇ、又は２０ｋｇの力が使用者によりタンプの握りに加えられる突固め過程の再現を可能にする。
【００８６】
例えば、圧縮手段は、所定の距離だけ圧縮されたときに所定の力を及ぼすばねを含み得る。この実施例では、ばねは、一方の端部では、圧縮手段の握りに接続され、もう一方の端部では、平坦な面を有するヘッド領域に接続される。したがって、握りは、握りの下縁がヘッド領域上のレッジに接触するまで、下方に押され得る。その時点で、所定の力がコーヒー粒子に加えられており、使用者は、握りを解放してばねが跳ね返るのを可能にすることを許される。
【００８７】
密度を計算するために、圧縮されたコーヒー粒子塊の容積が測定される。システム又は装置の１つの実施例では、容器又は圧縮手段には、目盛りが付けられている。１つの実施例では、容器は、透明とされ、圧縮されたコーヒー粒子塊の上縁は、ビュレット内の流体の容積が目盛りに対して読み取られるのとほぼ同じように、容器の壁上に印刷された目盛りに対して読み取り可能とされ得る。容器が不透明な場合、圧縮手段は、その長さに沿って目盛りを有し得る。目盛りは、圧縮されたコーヒー粒子塊の深さの指標を提供するように、容器の頂縁に対して読み取られ得る。目盛りは、圧縮されたコーヒー粒子塊の上部表面上に圧縮手段の平坦な面が乗っている状態で読み取られる。圧縮された粒子塊の深さが浅ければ浅いほど、圧縮手段は空所内でより深くに位置することが可能とされ、圧縮手段上の目盛りから読み取られる数字が小さくなる。したがって、認識されるように、目盛りは、目盛りの下端（即ち、平坦な表面により近い、目盛りの端部）に向かって数字が大きくなり、目盛りの上端（即ち、圧縮手段の握りにより近い端部）に向かって数字が小さくなるように、段階的にされる。精度を高めるために、目盛りは、バーニヤ目盛り又は類似の目盛りとして構成され得る。
【００８８】
圧縮されたコーヒー粒子塊の深さは、密度の計算で使用するために記録される。
【００８９】
密度計算には、コーヒー粒子塊を形成するために使用されたコーヒーの重量も必要とされる。典型的には、模倣すべき実際のエスプレッソ抽出過程と一致した重量が使用される。重量は、約１０ｇ、１１ｇ、１２ｇ、１３ｇ、１４ｇ、１５ｇ、１６ｇ、１７ｇ、１８ｇ、１９ｇ、２０ｇ、２１ｇ、２２ｇ、２３ｇ、２４ｇ、２５ｇ、２６ｇ、２７ｇ、２８ｇ、２９ｇ、又は３０ｇとされ得る。コーヒー液の調製では、約１５ｇから約２５ｇの範囲の重量が一般に使用される。
【００９０】
コーヒーは、別個の容器で計量され（重さを量られ）てから、容器に移され得る。より好都合には、コーヒーは、最初に（秤などの）計量手段の台上に容器を置き、次いで秤をゼロに風袋引きすることにより、本来の場所で計量される。次いで、コーヒー粒子は、必要な重量に達するまで、使用者が秤を読み取りながら、容器に加えられる。
【００９１】
本発明は、供給チェーンにおいてより高度に植物材料（また、好ましくはコーヒー豆）を特性評価するために、さらに拡張される。例えば、本発明の容器は、生豆及び煎り豆の密度を測定するために使用され得る。生豆は、伝統的に、ヘクトリットル（１ヘクトリットル＝１００リットル）で通常表わされる嵩密度読み取り値を用いて、生豆小売商から仕入れられる。このようにして、豆がどれほど密であるかを製品シートの一部として示すことが行われている。シート上のこの情報及び他の情報は、コーヒー豆焙煎者が焙煎プロファイル（ｒｏａｓｔｉｎｇ  ｐｒｏｆｉｌｅ）を決定するのに役立つ。豆が密であればあるほど、ヘクトリットル読み取り値はより大きくなり、通常は豆を煎るためにより多くの熱が必要とされる。
【００９２】
（嵩密度対密度）
出願人は、従来技術に従って行われる嵩密度測定には本質的に不備があるということを提唱する。嵩密度（ｂｕｌｋ  ｄｅｎｓｉｔｙ）は、豆の集まり、即ち、全体的な測定における空気間隙を含む豆の「バルク量」である。これらの空気空間は、密度を計算するために使用される全容積に含まれるが本質的にゼロの密度を有することを考慮すると、計算に誤差をもたらす可能性がある。より大きな又はより小さな豆は、異なるサイズの空気空間を有し、そのような空気空間は、中空の空気空間の異なった容積に基づいて、異なる密度読み取り値を与える。より小さい空気空間は、必然的に容積当たりの豆をより多く提供し、したがって、実際にはそれが当てはまらない可能性があるときに、より密な嵩密度の指示を与える。より正確な豆密度読み取り値は、豆間の隙間を考慮に入れることによって提供され得ることが分かった。本明細書における実例２を参照すると、この実例は、水を使用して豆間に存在する空気空間の空隙容積を計算し、次いで中空の空気空間の交絡的影響を見込んだやり方で豆密度を計算する、真の豆密度を計算する方法を詳述している。
【００９３】
ブッシュ・アンド・ブッシュ密度カップ（ｂｕｓｈ  ａｎｄ  ｂｕｓｈ  ｄｅｎｓｉｔｙ  ｃｕｐ）を使用することは、生豆及び得られる煎り豆の両方の密度を判定する利点を保持するだけでなく、水分計読み取り値及び焙煎重量損失情報（ｒｏａｓｔｅｄ  ｗｅｉｇｈｔ  ｌｏｓｓ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と相まって、多様な豆密度にわたって正確に再現することができるブリュー・プロファイルを得ることを達成するために、焙煎プロファイルを注文に応じて作ることを可能にする。
【００９４】
（生豆から煎り豆を経て、淹れられたコーヒー飲料）
ブッシュ・アンド・ブッシュ密度カップは、エスプレッソ・コーヒーのための特定の密度読み取り値を作り出すためにすでに使用されているので、本発明は、焙煎に使用される生豆状態からコーヒー飲料を淹れるのに使用される挽き状態までまとまった形でコーヒーを特性評価するための手段として、正確に判定された全豆密度及び挽き豆密度を使用することにより生豆から煎り豆を経て挽き豆までの全スパンをカバーする焙煎プロファイル及びブリュー・プロファイルを生成するための手段を提供する。したがって、１つの態様では、本発明は、（ｉ）豆周囲の空気空間の存在を見込んだやり方で植物豆材料の豆の密度を測定するステップと、（ｉｉ）植物豆材料から調製された挽き材料の密度を測定するステップと、を含む、植物豆材料を特性評価するための方法を提供する。ステップ（ｉ）における測定のステップは、本明細書において説明された方法によるものであることが好ましい。ステップ（ｉｉ）における測定のステップは、本明細書において説明された方法によるものであることが好ましい。
【００９５】
次に、例示的な実験用容器を示す図１Ａ、及び、容器との使用に適した圧縮手段を示す図１Ｂを参照する。
【００９６】
最初に実験用容器１０を参照すると、容器は、全体的にカップ形状であり、開口部３０の周囲に位置する上縁２５を画定する円筒状の壁２０を有する。壁２０及び床面４０により、大きな円筒状の空所３５が画定される。
【００９７】
この実施例における容器に適合した圧縮手段は、スリーブ１２０に摺動可能に係合された握り部材１１５を含む握り１１０を有する、改良されたタンプ１００であり、スリーブ１２０は、ヘッド１２５に取り付けられている。ヘッド１２５は、平坦な表面１３０で終端する。
【００９８】
１１０握り及び握り部材１１５（一緒に固定されている）は、使用者により上下に移動可能である。握り１１０及び握り部材１１５は、内部のばね（図示せず）により上方に（描かれているように）バイアスをかけられる。握り１１０が使用者により下方に付勢されると、下向きの力は、内部のばねに伝えられ、そしてばねからヘッド１２５に伝えられる。握り１１０は、握り１１０の下縁１１２がスリーブ１２０の上縁１２２と衝突する位置までだけ、下方に付勢される。この位置において、所定の力がヘッド１２５に加えられる。１つの実施例では、タンプ機構は、ばねと協働する内部のスペーサ（図示せず）を備え得る。スペーサは、コーヒーなどの液の調製のために業界で使用され得る様々な圧力をシミュレートするために、また、使用者がタンプを特定の突固め圧力に設定することを可能にするために、様々な突き固め圧力を提供する様々なスペーサと交換され得る。別の実施例では、測定の不正確さを最小限に抑えるために、セットばねが使用され、タンプは、特定の圧力（適切には１５Ｋｇ）に較正される。
【００９９】
次に、ある量のコーヒー粒子の密度を判定するために容器１０及びタンプ１００を使用する方法が続く。
【０１００】
（実例１：コーヒー豆挽砕物の密度の判定のための方法）
この例示的な方法は、図１Ａに示されたような実験用容器１０、及び、図１Ｂに示されたような適合したタンプ１００を必要とする。
【０１０１】
ステップ１：図２Ａに示されるように、容器１０は、秤２００に載せられ、秤２００は、ゼロに風袋引きされる。
【０１０２】
ステップ２：容器１０には、フィルタ・バスケット抽出において典型的に使用されるであろう量の挽きコーヒー３００が入れられる。挽きコーヒーの重量が控えられ（この実例では、１８．６ｇ）、密度計算アプリケーション・ソフトウェアに入力される。図２Ｂを参照する。
【０１０３】
ステップ３：容器１０は、秤２００から外され、安定した表面上に置かれて、収容された挽砕物を徐々に平らにするように左右に優しく揺すられる。タンプ・ヘッド１２５は、図２Ｃに示されるように、容器空所３０内に挿入される。
【０１０４】
ステップ４：図２Ｄに示されるように、タンプ握り１１０は、握り１１０の下縁１１２がスリーブ１２０の上縁１２２にちょうど接触するまで、押し下げられる。これは、所定の圧縮力が挽きコーヒーに加えられたことを示す（下向きの力は、小矢印によって示される）。タンプ１００は、１０ｋｇ、１５ｋｇ、又は２０ｋｇの力を及ぼすように調節され得る。業界標準は、典型的には１５ｋｇであり、この実例では、１５ｋｇのタンプ力値が使用された。
【０１０５】
ステップ５：図２Ｅに示されるように、タンプ握り１１０が解放され、タンプ・ヘッド１２５の外側に付けられた目盛りが、容器１０の頂縁２５に対して読み取られる。最初に、使用者は、整数目盛り、即ち頂縁より上方の整数を読み取り、次いで、頂縁と同じ高さに位置する１／１０ｔｈ単位を読み取る。この実例では、測定値は、６．１ｍｍになるはずである。これは、タンプの長さの値であり、アプリケーション・ソフトウェアに入力される。図面に示されるように、目盛りは、５から１２ｍｍまでの整数（５ｍｍ及び１０ｍｍが表示されている）、１／１０ｔｈ単位（即ち、０．１ｍｍ）、１／２０ｔｈ単位（即ち、０．２ｍｍ）、及び１／３０ｔｈ単位（即ち、０．３ｍｍ）を含む。１つの実施例では、１／４０ｔｈ単位（即ち、０．４ｍｍ）が表示され得る。実際には、整数目盛りは、５、１０、１５、２０、２５、３０、及び３５の数字が表示された、５から３５までのものであり得る。１つの実施例では、整数５、１０、１５、２０、及び２５が表示される。さらに、１つの実施例では、１／１０単位、及び／又は１／２０ｔｈ単位のみが示される。
【０１０６】
ここで、容積密度式（Ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｆｏｒｍｕｌａ）Ｄ＝Ｍ／Ｖが、以下の方程式
Ｄ＝Ｍ／（πΓ２  ｘ  ＴＬ）
に従って（ソフトウェア手段により）成立される。
【０１０７】
式中、
Ｄは、圧縮された挽きコーヒー粒子の（タンプ力が使用されたときの）密度であり、
Ｍは、試験に使用された挽きコーヒーの（グラムでの）質量であり、
ｒは、容器空所の（ｍｍでの）半径であり、
ＴＬは、タンプによる１５ｋｇでの圧縮後に、刻まれた目盛りから読み取られた、タンプ長さ値である。
【０１０８】
この実例では、標準的な５８ｍｍのフィルタ・バスケットのための条件を再現することが目的とされ、そのため、５８ｍｍの空所直径（２９ｍｍの半径）を有する容器が使用された。
【０１０９】
したがって、Ｄは、以下の通りに解かれる：
Ｄ＝１８．６ｇ／（ｕ  ｘ  ２９ｍｍ２  ｘ  ６．１ｍｍ）×０．００１
Ｄ＝１８．６ｇ／１６．１１３６
Ｄ＝１．１５４
【０１１０】
次に、全体的に円筒状であり且つ壁４２０によって画定された開口部４１５を有する例示的な実験用容器４００を分離して示す、図３Ａ及び図３Ｂを参照する。壁４２０及び床面４２５により、空所４３０が画定される。容器４００は、中実のステンレス鋼からフライス削りされる。
【０１１１】
（実例２：コーヒー豆密度の判定のための方法）
この例示的な方法は、図１Ａに示されたような実験用容器１０、及び、容器内に嵌合するスクリーンを必要とする。
【０１１２】
ステップ１：スクリーンを含む空の実験用容器が秤に載せられ、次いで秤がゼロに風袋引きされる。
【０１１３】
ステップ２：スクリーンが取り除かれ、実験用容器が豆で満たされ、スクリーンが豆の上に配置される。豆の重量が控えられる。この実例では、重量は８３．３ｇである。
【０１１４】
ステップ４：実験用容器は、縁まで水で満たされる。豆に水を加えた重量が記録される。この実例では、重量は１４４．７ｇである。
【０１１５】
ステップ５：以下の式を使用して、挽いていない豆（生豆又は煎り豆であり得る）の密度が計算される。
ＢＤは、豆密度であり、
ＢＷは、豆重量であり、
ＷＷは、湿重量であり、
容器容積は、１３１であり、
ＢＤ＝ＢＷ／（１３１−（ＷＷ−ＢＷ））
＝８３．３／（１３１−（１４４．７−８３．３））
＝８３．３／（１３１−６１．４）
＝８３．３／６９．９
＝１．１９
【０１１６】
次に、図３Ｂに示された実験用容器４００の円筒状の空所４３０内にぴったり嵌合するように構成された例示的なタンプを示す図４を参照する。タンプ５００は、中実のステンレス鋼からフライス削りされ且つ滑らかな外壁５１０及び下部突固め表面５１５を有する、円筒状のヘッド５０５を有し、下部突固め表面５１５は、実験用容器４００に収容されたコーヒー挽砕物に接触する。使用に際して、ヘッド５０５の外壁５１０は、突固め表面５１５が容器４００の床面４２５との平行を維持することを確実とするように、図３Ｂの実験用容器４００の空所４３０の内壁と摺動係合し、平行を維持することは、コーヒー挽砕物の均一な突固めを確実とする。タンプ５００は、ヘッド５０５のねじ５２５にしっかりと螺入される円筒状のステム５２０を有する。ステム５２０は、握り部材５３０が内部に延在する、軸方向の円筒状の内腔を有する。握り部材５３０は、ステム５２０の内腔内に摺動可能に係合し且つ同軸に移動する。握り部材５３０は（使用者によって下方に押されたときに起こるように）最も下方の位置あるときに、下にあるコーヒー挽砕物に（表面５１５により）突固め圧力を及ぼす。
【０１１７】
下にあるコーヒー挽砕物に表面５１５により所定の最大突固め圧力が加えられることを確実とするために、タンプ５００に機構が組み込まれ得る。例えば、機構は、ばね接続部を伴う場合があり、このばね接続部は、握り部材５２０と円筒状のステム５３０とを接続し、且つ、使用者が下方に押すことによって加えられ得る最大圧力を制限する。いくつかの実施例では、機構は、使用者が所定の最大突固め圧力を選択することを可能にするために、調節可能である。当然ながら、本発明は、いかなる特定の機構にも限定されない。
【０１１８】
本明細書の便益を考慮すれば、熟練した職人は、植物材料の抽出から得られる飲料の又は実際に他のあらゆる液相の製造に使用される容器を模倣するように容器を設計することが可能とされるであろう。熟練した職人は、任意のそのような容器に適合されたタンプを設計することをさらに可能とされるであろう。
【０１１９】
（実例３：本発明の装置を使用して、得られる挽砕物の粗さ又は細かさに関して植物材料グラインダを設定する）
各コーヒー・グラインダ製造業者は、どこに挽き具合を設定すべきかに関する指示を提供するために、そのグラインダ上に製造業者独自の印を有する。これらの印（典型的には、数字、及び／又は、粗い／細かいなどの言葉）は、通常、その裏側が上部固定バリを保持するグラインダ・プレートのカラーの周りに、環状に配置される。印は、「おおまかな」挽きサイズを表わし、また、グラインダ上の印はカラーのサイズ及び使用されるねじピッチ・プレートに依存して様々な製造業者間で大きく異なるので、バリスタにより正確な参照用ツールとして使用され得ない。印は、ピッチねじ（ｐｉｔｃｈ  ｔｈｒｅａｄ）の方向を示す。粗い印の方へカラーを動かすことにより、バリは、上部バリ・プレートを開口させることによりさらに離され、得られる挽き材料の粒径は、より大きくなる。逆に、反対側の又は細かい方の印に向かってカラーを動かすことにより、バリ・プレートは、より近づけられ、得られる挽き材料の粒径は、より小さくなる。使用に際して、より細かく挽かれた材料のより小さな粒径は、より大きな表面積を提供し、結果として、より優れた抽出、及び、より味が濃いコーヒーがもたらされる。
【０１２０】
特定のグラインダに対して、得られる挽砕物が特定のコーヒーの濃さ及び品質の抽出に望ましい粒径を有する位置を示すために、また、挽き具合が過度に粗くなる又は過度に細かくなる位置に追加のマークを配置するために、バリスタがカラー上に（さらには、グラインダの本体上に）マークを付ける場合がある。残念なことに、これらの印はガイドとして使用することはできるが、得られる挽砕物が抽出に望ましい粒径を有する位置は、例えば使用されるコーヒー、ブレードの摩耗、カラーのサイズ、使用されるピッチ・プレート、気象条件、及び摩擦、これらはいずれも粒子の質量及び容積に対する変数を生じさせるが、それらとともに変化し続ける。印は、その時のグラインダ内のコーヒーにしか関係しない（そして、コーヒーの密度によって異なる）。また、印は、使用される特定のグラインダのためだけのものであり、別のグラインダに移され得ない。バリスタは、抽出に望ましい粒径を確実とするために、付けられたマークの微調整を１日に数回行うことを必要とする場合がある。この場合、マークは、ほんの数ミリメートルだけ調整され得る。
【０１２１】
本発明の装置の使用により、得られる挽砕物の粗さ又は細かさに関して、目標密度に基づいてコーヒー・グラインダを設定することが可能である。異なる挽き具合のコーヒー豆２０ｇを別々に図１Ａの実験用容器に入れて、指定された圧力で突き固めた。次いで、装置に設けられた容積目盛りを使用して容積を記録し、その次に密度を計算した。
【０１２２】
結果は以下の通りである。
【表１】
2021505215.tif 000003
【０１２３】
この表から、挽き具合が粗くなるにつれて密度が減少することが明らかである。本発明の装置は、特定のコーヒーのバッチを挽くための目標密度を提供し得る。目標密度値は、コーヒーのバッチのための挽き具合を設定するために、異なるバリスタ（技能に劣るバリスタを含む）によって使用され得る。 
【０１２４】
本発明の装置を使用する方法は、各グラインダにわたって再現することが可能であり、バリスタが独自のグラインダ印を含む必要性は、もはや存在しない。密度読み取り値はまた、コーヒーの検査のため、バリの摩耗、幾何形状を調べるため、及び、煎り豆密度からコーヒー抽出を較正するための有益な標準化された測定系を提供するために、使用され得る。
【０１２５】
本発明の例示的な実施例に関する説明では、本発明の様々な特徴が、本開示を合理化し且つ発明性のある様々な態様のうちの１つ又は複数の理解を支援する目的のために、単一の実施例、図、又はその説明においてグループ化される場合があることが、認識されるであろう。しかし、この開示の方法は、特許請求される発明が各請求項に明記されるよりも多くの特徴を必要とするという意図の反映であると解釈してはならない。むしろ、以下の特許請求の範囲が反映するように、発明の態様は、前述の開示された単一の実施例の全ての特徴を含むものではない。
【０１２６】
さらに、本明細書において説明されたいくつかの実施例は、いくつかの特徴を含むが、他の実施例に含まれる特徴は含まず、異なる実施例の特徴の組合せが、本発明の範囲に含まれるように意図されており、且つ、当業者によって理解されるように、様々な実施例を形成する。例えば、以下の特許請求の範囲では、特許請求される実施例のいずれもが、任意の組合せで使用され得る。
【０１２７】
本明細書において提供された説明では、多数の具体的な詳細が明らかにされる。しかし、本発明の実施例は、それらの具体的な詳細を伴わずに実践され得ることが、理解される。他の例では、よく知られた方法、構造、及び技法は、この説明の理解を不明瞭にしないために、詳細には示されていない。
【０１２８】
したがって、本発明の好ましい実施例であると考えられる実施例が説明されてきたが、当業者は、本発明の精神から逸脱することなしにそれらの実施例に対して他の修正及びさらなる修正がなされ得ること、並びに、全てのそのような変更及び修正は本発明の範囲に含まれると主張することが意図されていることを、認識するであろう。機能性は、略図に追加されるか又は略図から削除される場合があり、また、動作は、機能ブロックの間で交換される場合がある。ステップは、本発明の範囲内で、説明された方法に追加されるか又は説明された方法から削除される場合がある。
【図１Ａ−１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年3月4日(2019.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抽出機械内に配置する前に粒子状植物材料の塊の密度を測定するためのシステム又は装置であって、
計量された、又は計量可能な粒子状植物材料の塊を内部に保持するように構成された空所を有する容器、
前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊によって占められた容積を判定するように構成された容積判定手段、及び
前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊を圧縮するように構成された圧縮手段
を有する、システム又は装置。
【請求項２】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊を実質的に均一に圧縮するように構成されている、請求項１に記載のシステム又は装置。
【請求項３】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記植物材料の塊に接触するように構成された実質的に平坦な圧縮面を有する、請求項１又は２に記載のシステム又は装置。
【請求項４】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊に所定の圧縮力を適用するように構成されている、請求項１から３までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項５】
前記圧縮手段が、前記容器の前記空所内に配置された前記粒子状植物材料の塊に、使用者によって選択可能な圧縮力を適用することを可能にするように、調節可能に構成されている、請求項４に記載のシステム又は装置。
【請求項６】
前記容器及び／又は前記圧縮手段は、前記容器の前記空所内で圧縮された前記粒子状植物材料の塊によって占められた前記容積を使用者が判定することができるように構成されている、請求項１から５までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項７】
前記容器又は前記圧縮手段は、前記容器の前記空所内の前記粒子状植物材料の圧縮された塊によって占められた前記容積を使用者が判定することができるように構成された使用者に理解可能な目盛りを有する、請求項６に記載のシステム又は装置。
【請求項８】
前記圧縮手段が、前記容器の縁を、又は前記容器上の印を参照することによって読み取り可能な目盛りを有する、請求項７に記載のシステム又は装置。
【請求項９】
前記容器の前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した１又は複数の寸法を有する、請求項１から８までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１０】
前記空所が、平面図において実質的に円形である、請求項１から９までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１１】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致した直径である、請求項１０に記載のシステム又は装置。
【請求項１２】
前記空所が、前記粒子状植物材料から生成される液体の調製に使用される抽出機械の容器に類似又は実質的に一致したの深さを少なくとも有する、請求項１から１１までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１３】
前記粒子状植物材料が、植物種子から調製される、請求項１から１２までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１４】
前記粒子状植物材料が、コーヒー豆から調製される、請求項１から１３までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１５】
前記抽出機械の容器が、エスプレッソ・バスケットである、請求項１から１４までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１６】
前記容器内に配置された前記粒子状植物材料の塊の重さを量るように構成された計量手段を有する、請求項１から１５までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項１７】
前記計量手段が、風袋引き機能を有する秤である、請求項１６に記載のシステム又は装置。
【請求項１８】
（ｉ）前記容積判定手段によって提供される容積データ、及び（ｉｉ）前記計量手段によって提供される重量データを入力として受け取り、且つ、（ｉｉｉ）前記容積データ及び前記重量データから計算された密度を出力として提供するように構成された密度計算手段を有する、請求項１６又は１７に記載のシステム又は装置。
【請求項１９】
前記密度計算手段が、プロセッサ使用可能デバイス上で実行可能なアプリケーション・ソフトウェアで具現化される、請求項１８に記載のシステム又は装置。
【請求項２０】
前記プロセッサ使用可能デバイスが、モバイル・デバイスである、請求項１９に記載のシステム又は装置。
【請求項２１】
前記粒子状植物材料の塊が、植物材料を挽くことによって調製される、請求項１から２０までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２２】
前記粒子状材料の塊が、水に曝されていない、請求項１から２１までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２３】
粒子状植物材料の塊の密度を判定するために使用されるとき、前記圧縮手段による圧縮を伴う、又は伴わない、請求項１から２２までのいずれか一項に記載のシステム又は装置。
【請求項２４】
前記粒子状植物材料の塊がコーヒーであり、前記システム又は装置が、挽いていない豆、生豆、煎り豆、又は挽いた豆のうちの１以上の密度を判定するために使用される、請求項２３に記載のシステム又は装置。
【請求項２５】
前記挽いていない豆の密度が、加水ありで、及び加水なしで判定される、請求項２４に記載のシステム又は装置。
【請求項２６】
使用時の圧縮の程度が、粒子状植物材料の塊から生成される液体の調製に使用される粒子状植物材料の塊に適用される圧縮の程度に類似又は実質的に一致する、請求項２３、２４又は２５に記載のシステム又は装置。
【請求項２７】
粒子状植物材料の塊を抽出機械内に配置する前に前記粒子状植物材料の塊の密度を判定するための方法であって、
前記粒子状植物材料の塊の重量を測定するステップ、
前記粒子状植物材料の塊の容積を測定するステップ、及び、
請求項１から２２までのいずれか一項に規定された前記容器の前記空所内に所定の量の粒子状植物材料を配置することによって、前記粒子状植物材料の塊の前記密度を計算するステップ
を含む、方法。
【請求項２８】
前記植物材料の前記容積を測定する前に前記圧縮手段を使用して前記粒子状植物材料の塊を圧縮するステップを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
得られる挽砕物の粗さ又は細かさに関して植物材料グラインダを設定するための方法であって、
植物材料を提供するステップ、
粒子状植物材料の試験バッチを提供するように挽き設定を使用して前記植物材料を挽くステップ、
請求項１から２２までのいずれか一項に記載のシステム又は装置により、又は、請求項２７又は２８に記載の方法により、前記粒子状植物材料の試験バッチの密度を評価するステップ、及び、
前記粒子状植物材料の目標密度を提供するために、必要であれば前記グラインダ設定を調節するステップ
を含む、方法。
【請求項３０】
前記グラインダが、小売環境又は家庭内環境において使用されるタイプのコーヒー豆グラインダである、請求項２９に記載の方法。
【国際調査報告】
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