Din ce sunt făcute capsulele Nespresso? Aluminiu, plastic & Capsulele compostabile explicate

Înțelegerea materialelor capsulei Nespresso: de la capsule de aluminiu la alternative compostabile

Din ce sunt făcute de fapt capsulele Nespresso - strat cu strat

Corpul Nespresso este din aluminiu – aliaj 8011-O acoperit pe interior cu un lac de calitate alimentară – care conține cafea măcinată și apoi este prevăzut cu un capac din folie de aluminiu. Această combinație de materiale pe patru straturi nu este o strategie de marketing a Nestlé. Este un compus mecanic proiectat pe computer care încearcă să facă un lucru.

Păstrați cafeaua proaspătă timp de 12 luni fără refrigerare sau conservanți.

Veniți din exterior înăuntru. Încrucișare din exterior spre interior: peste bobină este introdusă o bobină de aluminiu 8011-O, un aliaj de calitate suficient de ductil, astfel încât să poată fi ștanțat cu ambutișare adâncă la viteză mare și fără fisuri. Grosimea peretelui este aproape de 0,1 mm și este îngustă, suficient pentru ca acul mașinii să poată străpunge curat.13.

Urmează un strat de lac alimentar pe suprafața de lucru. Acesta este un strat pe care majoritatea oamenilor îl neglijează, dar este posibil cel mai semnificativ. Este proiectat pentru a respecta substanțele sigure pentru alimente (FDA 21 CFR 175.300 cu o limită de migrare de 50 ppm) În afară de aceasta, proprietățile corozive ale cafelei proaspăt prăjite ar interacționa cu suprafața metalică subiacentă, contaminând aroma și scurgând urme de ioni metalici în infuzie.

În Comunitatea Europeană echivalentul Regulamentul UE 1935/2004 are o limită globală de migrare către diverse substanțe inerte de 10 mg/dm. Cel mai frecvent este utilizat un liant pe bază de șelac, alte date includ sisteme epoxidice sintetice care produc un manșon metalic alunecos, inert în capsulă.

În continuare se adaugă cafea măcinată și prăjită. Odată ce este acoperită capsula este spălată cu azot, greutatea este verificată și apoi capacul foliei este sigilat termic în jurul marginii. Acest lucru are ca rezultat un înveliș impenetrabil, care blochează lumina și rezistent la umiditate.

Toate capsulele Nespresso pe care le obțineți au fost deja sigilate ermetic într-un pachet cu atmosferă controlată.

Astfel de cunoștințe sunt utile dacă fabricați sau cumpărați capsule compatibile Nespresso în cantități mari. Mașina dvs. de umplere și etanșare a capsulelor ar trebui să fie setată pentru a egaliza debitul de purjare cu azot; aplicați o căldură îngustă, distribuită uniform pe marginea capacului pentru etanșare; și minimizați toleranța jantei astfel încât manșonul de lac să nu se deformeze.

Cele mai importante informații: Capsulele Nespresso folosesc aluminiu (nu plastic). Ceea ce contactează direct cafeaua nu este aluminiul 8011-O, ci stratul de lac pe care îl are (conform tuturor reglementărilor FDA și UE pentru contactul cu alimentele).

De ce Nespresso a ales aluminiul în locul plasticului

Păstăile de aluminiu înving în față celor din plastic la toți parametrii de prospețime. Alegerea Nespresso de aluminiu în detrimentul polipropilenei (#5 PP) poate fi explicată prin următoarele patru: viteza de transmisie a oxigenului (OTR), blocarea luminii, bariera de umiditate și compatibilitatea cu spălarea cu azot. Aluminiul este eficient impermeabil la oxigen; nu se „curge” oxigen printr-un perete de aluminiu lăcuit corespunzător.

OTR pentru materiale plastice alimentare (PP inclus) masoara in jur de 150-400cm/(mdaybar) in conditii de mediu; Acesta este motivul pentru care corpurile de plastic ale capsulei tind să aibă BBF reduse.

Există o concepție greșită comună în camerele de chat ale consumatorilor: „capsulele de plastic sunt mai sigure – nu scurg metal”. Greșit, așa cum știința nu poate confirma. Polipropilena este un polimer organic și poate migra plastifianții, antioxidanții și monomerii la temperaturi ridicate în apele fierbinți Gaggia ale majorității Nespresso. Au fost stabilite nivelurile limită de siguranță ale aluminiului EFSA pentru un consum săptămânal sigur, iar datele de cafea în capsule – detaliate în secțiunea privind siguranța de mai jos – sunt încă mult sub. Dosarul de utilizare în condiții de siguranță a aluminiului este bine documentat: cutii de băuturi, folie alimentară, blistere farmaceutice - a fost utilizat continuu de zeci de ani.

Păstrarea prospețimii este un alt aspect în care aluminiul excelează în mod clar. Aromatice volatile – aldehide și cetone, esteri care conferă nespresso-ului profilul său caracteristic – difuzează liber prin materiale plastice la rate măsurabile. Aluminiul nu este permeabil. Fiecare moleculă de aromă efemeră pe care o găsiți în păstăi a fost sigilată în interior din ziua umplerii.

Punct cheie: La scara producției comerciale, ratele neglijabile de transmitere a oxigenului și vaporilor de apă ale aluminiului îl fac – nu loialitatea mărcii – rivalul optim al prospețimii.

Aluminiu vs. plastic vs. compostabil — Comparația materialului capsulei

Trei categorii de materiale concurează pe piața capsulelor de cafea pentru o singură porție: plastice compostabile pe bază de aluminiu, polipropilenă (PP) și acid polilactic (PLA). Toate prezintă compromisuri între prospețime, impact asupra mediului și preț. Mai jos, sunt utilizate date măsurate – nu scale relative – astfel încât acestea să poată fi înțelese în contextul obiectivelor de produs sau de achiziție.

Un set deosebit de interesant este prima capsulă compostabilă PLA disponibilă comercial din lume. Atunci când este furnizat cu un strat de barieră EVOH (etilen vinil alcool), acest pachet poate atinge, de asemenea, termene de valabilitate. >12 luni – aproape închiderea decalajului cu aluminiu asupra prospețimii. Indicele de circularitate a materialului se apropie de 100% în circumstanțe ideale de compostare industrială, în comparație cu media aluminiului de ~60%. Dar – din nou expresia „în circumstanțe ideale”: instalațiile industriale de compostare care funcționează la peste 55C nu sunt omniprezente. O păstăi depozitată într-o groapă de gunoi nu este, în cel mai bun caz, mai bună pentru mediu decât plasticul.

Formatul dominant de polipropilenă din America de Nord este reprezentat aici – Keurig K-Cup separat. Folosind un corp de ceașcă din polipropilenă numărul 5, este reciclabil din punct de vedere tehnic, dar pentru că zațul de cafea a contaminat fluxurile în realitate nu atât de mult. Capsulele Nespresso Vertuo urmează un model de aluminiu similar cu capsulele lor originale, dar designul lor bombat, încărcat cu coduri de bare oferă – în medie, aproximativ 1,5 g de aluminiu per capsulă (comparativ cu capsulele originale).

Pentru mărcile care aspiră la atractia „ecologic”: deși PLA are rezultate bune pe hârtie, aluminiul este practic cel mai ecologic atunci când este implementat la scară globală. Dezbaterea asupra capsulelor de unică folosință continuă: de fapt a evaluare comparativă a ciclului de viață publicată în ScienceDirect (2024) a concluzionat că amprenta de carbon a cafelei capsule depinde în primul rând de rețeaua energetică care alimentează aparatul de cafea, indiferent de tipul de capsule.

Punct cheie: Niciun material nu domină fiecare parametru. Aluminiul este cel mai înrădăcinat în sistemele de reciclare și la prospețimea de arhivare. PLA este cel mai biodegradabil – dacă compostarea industrială este accesibilă în apropierea consumatorului. PP este cel mai economic la preț, dar cel mai slab la prospețime și la sfârșitul vieții.

Sunt capsulele Nespresso sigure? Leșierea aluminiului și preocupările legate de sănătate

Pastilele Nespresso nu scurg cantitati periculoase de aluminiu in cafea. Acesta este răspunsul principal la cea mai căutată întrebare despre siguranța capsulelor, iar dovezile sugerează că este adevărat. Un studiu revizuit de colegi în ACS Omega (PMC7331030) aluminiu cuantificat în cafea realizată prin diverse tehnici. 18,26 S-au raportat 6,01 g/L de aluminiu pentru cafeaua capsule – nesemnificativ mai mare decât 72,57 g/L de aluminiu din cafeaua moka sau echivalent cu cafeaua cu filtru de picurare. În orice caz, bariera de lac a capsulelor de aluminiu ar trebui să elimine practic migrarea metalului în comparație cu metodele neacoperite de preparare a cafelei.

Iată verificarea completă a celor două praguri de sănătate cele mai comune:

Singurul detaliu interesant este că cofeina are un impact zero asupra migrației aluminiului în capsulele de cafea. (Acest lucru nu este surprinzător, deoarece cofeina nu este un material metalic). Conversațiile pe internet despre sursele de siguranță ale capsulelor, cum ar fi Nespresso și capsulele de cafea, unde studiile sunt ușor disponibile, sunt preocupate de migrarea cofeinei, care este o preocupare complet diferită.

Principalele concluzii: Cercetările mediate de colegi au indicat că conținutul de aluminiu al cafelei capsule este de 18,26 g/L, un sfert de cafea moka (72,57 g/L) și o mică parte din limitele de siguranță stabilite de Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară și OMS/Comitetul Executiv Comun al Aditivilor Alimentari.

Cum funcționează reciclarea capsulelor Nespresso (și unde este scurt)

În comparație cu alte mărci, există dovezi mai tangibile că Nespresso are, probabil, unul dintre cele mai vizibile eforturi de reciclare a capsulelor în cafea, dar disonanța dintre propriile cifre Nespresso și o estimare independentă este prea largă pentru a nu necesita o chestionare corectă. Iată dezbaterea: pungile sunt livrate consumatorilor pentru depozit și trimise la magazinele Nespresso, curier sau puncte de colectare terțe. La locurile de colectare, păstăile uzate sunt primite și li se scoate cafeaua, apoi sunt ciobite și aluminiul este separat.

Aluminiul este apoi trimis la topitorii; cafeaua este trimisă la compostare sau biogaz

Rata de colectare în prezent este de 35% conform Raportul de progres în domeniul durabilității Nespresso 2024 cu o țintă de 60% în 2030. Studiile independente ale cercetătorilor și auditorilor programelor de reciclare au contestat acest număr, calculele sugerând că reciclarea de la capăt la capăt (colectate. Trimise și procesate în produse noi din aluminiu.) a capsulelor este mai aproape de 5% din capsulele vândute.

Scara este relevantă aici. Aproximativ 14 miliarde de capsule Nespresso sunt vândute în întreaga lume în fiecare an. Cu o rată reală de reciclare de 5% care se ridică la aproximativ 13,3 miliarde de capsule care sunt depozitate sau arse în fiecare an.

Chiar și cu rata pretinsă de reciclare de 35%, peste 9 miliarde de păstăi nu intră în fluxul de reciclare în fiecare an.

De dragul comoditatii, Nestlé a raportat în 2024 că noile capsule includ 80% aluminiu reciclat, necesită cu 9,2% mai puține materiale per capsulă și sunt cu 8% mai ușoare decât versiunea anterioară. Aceasta este o îmbunătățire semnificativă. Aluminiul este 100% reciclabil fără pierderi de calitate, prin urmare fiecare gram care revine la economia circulară își păstrează valoarea.

Energia implicată în exploatarea aluminiului virgin (aproximativ 13-15 kWh/kg folosind electroliză) este cu 100% mai mare decât energia pentru reciclarea acestuia (aproximativ 5%).

Scepticismul greenwashing exprimat în forumurile consumatorilor nu este complet neîntemeiat. Caracterizarea unei rate de colectare de 35% drept „leader în materie de sustenabilitate”, în timp ce 14 miliarde de capsule de unică folosință curg în fluxul de deșeuri în fiecare an, este o tensiune pe care Nespresso încă nu o reconciliază, iar un cadru mai transparent ar fi separarea ratei de colectare, a ratei de reciclare verificată și a conținutului reciclat postconsum, acestea sunt adesea combinate în mesajele mărcii.

Concluzie: opțiunea de reciclare este disponibilă, iar aluminiul este cel mai bun material pentru reciclare, dar în prezent avem o problemă cu sticla în loc de o problemă cu peria, așa că majoritatea capsulelor merg la groapa de gunoi. Creșterea procentului de aluminiu în capsule noi în 2024 (80%) este un beneficiu mai clar de durabilitate decât dreptul de lăudare a ratei de colectare.

Cum sunt fabricate capsulele Nespresso

Fabricarea unei capsule compatibile cu Nespresso este o operațiune de înaltă precizie care funcționează într-un flux constant la viteză industrială. Familiarizarea cu etapele de producție ajută la înțelegerea de ce materialele, lista lungă de toleranțe ale mașinii, numărul mare de controale de calitate și variațiile în miniatură în fiecare pas duc la milioane de capsule inutile.

Proces de producție: pas cu pas

1. Alimentarea bobinei de aluminiu: bobina de aluminiu (în general, ecartament de 0,1 mm) este alimentată în presa de ștanțare. În plus, bobina este recoaptă la temperatură „O” pentru a permite embotirea adâncă fără fisuri?
2. Ștanțare prin tragere adâncă: Presele funcționează la > 600 de cicluri/min, trăgând fiecare semifabricat într-o cană. Toleranța jantei este de 0,02 mm. Acesta este un control cheie pentru a permite capacelor să fie sigilate în mod fiabil mai târziu în linie. Variațiile duc la defecțiuni ale etanșării.
3. Acoperire cu lac interior: Lacul alimentar este aplicat pe suprafața interioară a fiecărei cupe trase prin stații de acoperire cu pulverizare sau cu role. Cupele sunt apoi supuse întăririi termice sau UV (în funcție de formulare) pentru a genera o barieră metalică a manșonului.
4. Capsulele trec printr-un sterilizator înainte de a atinge punctele de contact ale cafelei. Metodele obișnuite de sterilizare includ tratamentul UV sau sterilizarea cu căldură uscată – folosite pentru a elimina microbii de la manipulare.
5. Umplere cu cafea: Dozarea volumetrică sau gravimetrică dozează cu precizie cafeaua premăsurată în fiecare capsulă (~5-7 g pentru espresso, 7-14 g pentru Vertuo). Toleranța la doze strânse de 0,1 g este critică pentru procesul de control al calității.
6. Tunelul sau pătura de azot înlocuiește oxigenul rezidual în spațiul de cap. Atmosfera de umplere trebuie să atingă mai mult de 95% azot înainte de sigilare pentru a îndeplini obiectivele de valabilitate.
7. Etanșarea capacului: Folia de etanșare termică a capacului pe margine are loc prin controlul temperaturii și presiunii. Un sistem încorporat de cântărire și monitorizare a scurgerilor detectează anomaliile cu sigiliul.
8. Sistemele de vedere verifică toleranțele dimensionale pentru capsulă, integritatea etanșării capacului și greutatea umplerii. Capsulele testate cu succes sunt puse pe un sistem de transport pentru ambalare, mostrele respinse sunt respinse automat.

Procesul de fabricație pentru mărci noi – sau pentru noi intrări în linia de capsule compatibile a prăjitorului de casă – necesită mașini care să poată respecta exact aceste standarde pe un termen de maximum 8 ore. AFPAK oferă proiectare și producție de mașini de umplere și etanșare adaptate pentru capsule compatibile Nespresso, cu o experiență de peste 14 ani în Shanghai și instalare în >60 de țări din întreaga lume.

Explorați AFPAK Mașinile de umplere Nespresso →

Punct cheie: Într-un proces cu viteză mare de cursă între bobina de aluminiu și capsula sigilată, toleranțele la nivelul de 0,02 mm vor determina dacă produsul este o capsulă funcțională într-un espressor. Fiecare pas de la prăjire la capsulă sigilată trebuie conceput ca o imagine.

întrebări frecvente