Comment sont fabriquées et remplies les capsules de café ?

La demande de capsules de café n'a jamais été aussi élevée qu'aujourd'hui. Selon Fior Markets, l'industrie mondiale des capsules représentera 29,2 milliards de dollars américains d'ici 2025, ce qui en fera un marché lucratif pour de nombreux torréfacteurs et entreprises de café.

Cependant, il peut être facile de sous-estimer l'infrastructure, les connaissances et l'équipement dont vous avez besoin pour fabriquer et remplir des capsules de café. Il y a un certain nombre de facteurs clés à considérer, y compris la taille de mouture ultra fine et les méthodes de scellage spécialisées pour préserver la fraîcheur.

Cela a conduit de nombreux torréfacteurs de café de spécialité à s'associer à des entreprises dédiées qui fabriquent ou remplissent des capsules de haute qualité pour eux, plutôt que de s'en charger eux-mêmes.

J'ai parlé avec deux professionnels de l'AFPAK pour expliquer plus en détail le processus de fabrication des capsules. Lisez la suite pour savoir ce qu'ils avaient à dire.

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Les capsules de café ont été introduites pour la première fois sur le marché à la fin des années 1980 lorsque la multinationale suisse Nestlé a lancé sa première machine Nespresso.

Depuis la croissance de Nespresso dans les années 1990, les capsules ne font que gagner en popularité auprès des consommateurs. On estime que Nespresso fabrique à elle seule quelque 14 milliards de capsules chaque année.

Allen Cao est le concepteur de machines chez AFPAK, qui produit des machines de remplissage et d'emballage pour capsules de café. Il dit que ces produits à base de café sont populaires parmi les consommateurs en raison de leur commodité.

"[Les capsules offrent aux gens] la possibilité de boire du café de haute qualité à tout moment et n'importe où", me dit-il.

Jeffree Fang est le PDG d'AFPAK. Il est d'accord, soulignant le temps d'extraction réduit et un processus de nettoyage plus facile.

"Les capsules de café sont un moyen pratique pour les consommateurs de préparer un délicieux café en peu de temps avec un minimum de nettoyage", a-t-il déclaré.

De plus, avec les blocages de Covid-19 tout au long de 2020 et 2021 obligeant la majorité de la population mondiale à rester à la maison, de nombreux consommateurs ont choisi d'investir dans des machines à capsules lors de la mise à niveau de leur configuration domestique.

Naturellement, la croissance exponentielle du marché des capsules a conduit de nombreux torréfacteurs spécialisés et entreprises de café à commencer à vendre les leurs.

Cependant, le processus de fabrication des capsules de café peut être difficile à naviguer pour les torréfacteurs. Des équipements spécialisés et une expertise de haut niveau sont nécessaires pour produire, remplir et emballer les capsules, auxquelles certains torréfacteurs n'ont peut-être pas accès.

La fabrication de dosettes de café est un processus minutieux et complexe qui nécessite un équipement commercial spécialisé.

Allen me dit qu'il faut entre 30 et 60 jours pour fabriquer, remplir et emballer entièrement les gélules. Mais comment fonctionne le processus ?

Avant tout, les entreprises de capsules de marque maison doivent commencer par comprendre les besoins du torréfacteur avec lequel elles travaillent.

"[Le processus d'AFPAK commence par comprendre] les exigences du client, telles que le matériau de la capsule et le café utilisé."

La plupart des dosettes de café sont généralement fabriquées en aluminium ou en plastique. Le choix du matériau d'un torréfacteur dépend de plusieurs facteurs, tels que la durabilité, l'épaisseur et la scellabilité.

Idéalement, les torréfacteurs doivent choisir un matériau qui préserve au maximum les arômes et les saveurs de leur café. Selon un article de recherche de 2014, l'aluminium possède les meilleures propriétés barrières pour préserver la fraîcheur. Le plastique, quant à lui, est un matériau plus durable que l'aluminium.

Une fois qu'un torréfacteur a choisi le matériau et la forme de sa capsule préférée, ainsi que le café qu'il souhaite utiliser (qu'il torréfiera généralement lui-même), la fabrication peut commencer.

"[Après avoir travaillé avec le torréfacteur] AFPAK s'occupe de la programmation des machines, de la production et de l'assemblage des pièces, de l'installation, des tests et de l'expédition", explique Allen.

Une fois la machine de remplissage et d'emballage installée, Jeffree me dit qu'un nettoyage et une stérilisation approfondis sont essentiels pour produire des dosettes de café sans danger pour les aliments.

"[Pour nettoyer chaque capsule], la capsule vide est passée avec un pistolet à air comprimé pour éliminer tout contaminant à l'intérieur", explique-t-il. "Une fois le nettoyage terminé, les capsules passent ensuite dans un stérilisateur UV."

Jeffree me dit : « Une fois les gélules nettoyées et stérilisées, elles peuvent être remplies.

Une machine de remplissage spécialisée connue sous le nom de remplisseuse à vis sans fin est utilisée pour remplir les gélules, dosant directement dans les gélules vides avant qu'elles ne soient scellées. Cependant, le café doit d'abord être moulu.

Le broyage des capsules, cependant, n'est pas aussi simple qu'il y paraît. En effet, la taille de mouture des capsules doit être très fine - encore plus fine que pour l'espresso.

Cela est principalement dû à la taille plus petite de la dose : la plupart des dosettes contiennent environ 7 g de café. Avec un si petit volume de café, les machines à capsules doivent extraire le plus possible de chaque dosette.

Afin d'atteindre cette taille de mouture extrêmement fine, les fabricants de capsules utilisent des ensembles de broyeurs à cylindres de taille industrielle. Dans le cas de l'AFPAK, Jeffree explique que le premier ensemble de moulins casse les grains, avant que le second ne les casse en plus petits morceaux. Après cela, un troisième et dernier ensemble de moulins est utilisé pour moudre le café à la taille requise.

Les moulins à rouleaux de qualité commerciale se trouvent rarement dans les torréfactions et les cafés car ils sont grands et chers, et bien plus adaptés à un réglage en usine. Ils produisent une taille de mouture incroyablement fine et constante, idéale pour l'extraction des capsules.

"L'extraction finale dépend à la fois de la qualité et de la quantité de café utilisé dans la capsule", explique Jeffree.

Étant donné que les dosettes nécessitent une dose de café très finement moulue, le moindre changement de taille de mouture peut avoir un impact considérable sur la saveur, ce qui signifie qu'une consistance extrêmement élevée est une nécessité absolue.

Une fois le café moulu, la remplisseuse à vis sans fin motorisée à grande vitesse ajoute du café à chaque capsule. Une remplisseuse à vis sans fin est un appareil souvent utilisé pour la mesure volumétrique et la distribution de matériaux en vrac, dans l'industrie du café et au-delà.

Jeffree explique que l'alimentation de la trémie de la remplisseuse à vis sans fin doit rester constante pendant le processus de fabrication.

"Cette alimentation en café moulu signifie que la machine peut remplir chaque capsule avec la bonne dose, ce qui maintient le poids de chaque capsule dans une plage de haute précision", dit-il. "Cela garantit aux clients une expérience constante dans leur café."

Une fois chaque capsule remplie, elle doit être nettoyée pour être scellée.

"Nous nettoyons la poudre résiduelle du bord de la capsule afin de la sceller complètement", me dit Jeffree.

De là, chaque capsule est immédiatement bouchée et scellée hermétiquement. Jeffree explique que cela inclut le rinçage des capsules avec de l'azote "pour assurer la fraîcheur maximale du café".

Allen ajoute : "AFPAK utilise de l'acier inoxydable 304 de qualité alimentaire comme matériau de contact afin que le café ne soit pas contaminé pendant le scellage. Toutes nos machines incluent une fonction de rinçage à l'azote."

Le scellement et le rinçage des capsules de cette manière aident à minimiser autant que possible l'oxydation. Parce que la taille de la mouture est si fine, le café est susceptible de rassir après quelques secondes.

Pour s'assurer que les dosettes sont entièrement scellées, les fabricants les testent généralement. Cela peut être fait en immergeant les capsules dans l'eau pour voir si de l'air s'échappe du joint - qui est mesuré comme le taux de transmission d'oxygène (OTR). Un OTR bas indique que la capsule est correctement scellée.

"Après le remplissage et le scellage, les capsules sont disposées et emballées dans des boîtes par la machine", explique Jeffree.

Bien que le marché des capsules soit certainement lucratif pour de nombreux torréfacteurs et marques de café, il reste encore des défis à relever pour les fabricants qui produisent et emballent des dosettes de café.

L'industrie de la capsule a fait l'objet de critiques, principalement pour les volumes de déchets qu'elle produit.

Les recherches menées par le journal Independent ont révélé que plus de 30 000 capsules en plastique sont mises en décharge chaque mois au Royaume-Uni seulement. Cela peut prendre des centaines d'années pour que ces gousses se décomposent.

Cela a conduit certains torréfacteurs à opter pour l'aluminium plutôt que le plastique. En théorie, l'aluminium peut être recyclé un nombre infini de fois ; on estime que jusqu'à 75 % de tout l'aluminium jamais produit est actuellement encore utilisé.

En plus d'inclure moins de plastique, il existe également un nombre croissant d'alternatives compostables et biodégradables pour la fabrication de capsules. Malheureusement, ces options peuvent être limitées, coûteuses et difficiles à éliminer correctement. Ils peuvent aussi souvent être moins bons pour préserver la fraîcheur.

Au-delà de la durabilité avec les matériaux utilisés, le processus de fabrication lui-même peut également bénéficier d'être respectueux de l'environnement. Allen explique que pour aider à atténuer cela, AFPAK utilise une gamme d'équipements de fabrication économes en énergie.

L'équipement est l'un des aspects les plus difficiles du processus de fabrication des capsules.

Les torréfacteurs peuvent choisir d'investir dans un broyeur à cylindres et une remplisseuse à vis sans fin, mais cet équipement est coûteux et ils n'ont peut-être pas l'espace pour des machines aussi grandes.

Jeffree ajoute que la santé et la sécurité sont également une considération importante.

"[Vous devez] vous assurer que la capsule est sans danger pour les aliments, tout en préservant la qualité du café", dit-il.

Dans ce cadre, une connaissance de niveau expert de la production de capsules est une nécessité.

"La plupart des machines à capsules comportent plus de 10 000 pièces, dont certaines sont conçues individuellement en fonction des besoins du client", me dit Allen. "[Vous devez savoir comment] installer ces pièces."

Les torréfacteurs et les entreprises de café pourraient théoriquement former le personnel à l'utilisation de ces machines, mais un partenariat avec un fabricant de capsules prendra probablement beaucoup moins de temps.

Outre le coût en temps de la formation sur cet équipement, il y a aussi un coût financier pour l'acheter et l'installer. Travailler avec un fabricant de capsules peut naturellement aider à réduire ces coûts.

"Les machines d'AFPAK peuvent produire entre 1 800 et 24 000 capsules par heure", explique Allen. "Nous pouvons répondre aux besoins de production des petits, moyens et grands torréfacteurs.

"Nous pouvons également produire différents types de capsules avec une seule machine", ajoute-t-il.

Alors que de plus en plus de torréfacteurs entrent sur le marché des capsules de café, il est important de se rappeler que la production peut être complexe et coûteuse si vous choisissez de vous en occuper vous-même.

Sans le bon équipement et les bonnes connaissances, les torréfacteurs peuvent avoir du mal à produire des capsules de café de haute qualité et pourraient finir par commettre une erreur très coûteuse. Cependant, avec une forte croissance sur ce marché, il est probable que nous verrons de plus en plus de torréfacteurs se diversifier en nature, qu'ils travaillent avec des partenaires externes ou non.

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Mouture quotidienne parfaite

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Zoe est une spécialiste du marketing de contenu basée dans le nord-ouest du Pacifique. Elle a une passion profondément enracinée pour tout ce qui concerne le café avec plus de cinq ans d'expérience en rédaction de café et en barista.