Comment les capsules de café sont-elles fabriquées et remplies ?

La demande de capsules de café n’a jamais été aussi forte qu’aujourd’hui. Selon Fior Markets, l’industrie mondiale des capsules vaudra 29,2 milliards de dollars américains d’ici 2025 – ce qui en fait 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 prendre en compte, notamment la taille de la mouture ultra fine et les méthodes de scellement spécialisées pour préserver la fraîcheur.

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

J’ai discuté avec deux professionnels d’AFPAK pour leur expliquer le processus de fabrication des capsules. Lisez ce qui suit pour découvrir ce qu’ils avaient à dire.

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

Depuis l’essor de Nespresso dans les années 1990, les capsules n’ont fait 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 les capsules de café. Il explique que ces produits à base de café sont populaires auprès des consommateurs en raison de leur commodité.

« la possibilité de boire un 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 la réduction du temps d’extraction et un processus de nettoyage plus facile.

« Les capsules de café sont un moyen pratique pour les consommateurs de préparer un café délicieux en peu de temps avec un nettoyage minimal », dit-il.

En outre, les fermetures 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 installation 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.

Le processus de fabrication des capsules de café peut toutefois être difficile à maîtriser pour les torréfacteurs. Des équipements spécialisés et une expertise de haut niveau sont nécessaires pour produire, remplir et emballer les capsules, ce à quoi certains torréfacteurs n’ont pas accès.

une sélection de capsules de café dans une pile

Le processus de fabrication

La fabrication des 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 complètement les capsules. Mais comment le processus fonctionne-t-il ?

D’abord et avant tout, les entreprises de capsules de marque privée doivent commencer par comprendre les besoins du torréfacteur avec lequel elles travaillent.

« 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 par un torréfacteur dépend de plusieurs facteurs, tels que la durabilité, l’épaisseur et l’étanchéité.

Idéalement, les torréfacteurs doivent choisir un matériau qui préserve autant que possible les arômes et les saveurs de leur café. Selon un document de recherche de 2014, l’aluminium possède les meilleures propriétés de barrière 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 torréfie généralement lui-même), la fabrication peut commencer.

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« L’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 M. Allen.

Une fois la machine de remplissage et d’emballage installée, Jeffree m’explique qu’un nettoyage et une stérilisation approfondis sont essentiels pour produire des dosettes de café sûres.

 » La dosette vide est passée à l’aide d’un pistolet à air afin d’éliminer tous les contaminants présents à l’intérieur « , explique-t-il. « Une fois le nettoyage terminé, les capsules passent ensuite dans un stérilisateur UV ».

Comment les capsules sont-elles remplies ?

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

Une machine de remplissage spécialisée, appelée tarière, est utilisée pour remplir les capsules, en dosant directement dans les capsules vides avant qu’elles ne soient scellées. Cependant, le café doit d’abord être moulu.

La mouture pour les capsules, cependant, n’est pas aussi simple qu’il n’y paraît. En effet, la taille de la mouture pour les capsules doit être très fine – encore plus fine que pour l’espresso.

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

Afin d’atteindre cette taille de mouture extrêmement fine, les fabricants de capsules utilisent des ensembles de broyeurs à rouleaux de taille industrielle. Dans le cas d’AFPAK, Jeffree explique que la première série de moulins casse les grains, avant que la deuxième série ne les casse en plus petits morceaux. Enfin, un troisième et dernier jeu de moulins est utilisé pour moudre le café à la taille requise.

Les moulins à cylindres de qualité commerciale sont rarement présents dans les torréfactions et les cafés, car ils sont grands et coûteux, et conviennent bien mieux à un environnement industriel. Ils produisent une mouture incroyablement fine et régulière, idéale pour l’extraction des capsules.

« L’extraction finale dépend à la fois de la qualité et de la quantité de café utilisée dans la capsule », explique Jeffree.

Comme les dosettes nécessitent une dose de café très finement moulu, la moindre modification de la taille de la mouture peut avoir un impact considérable sur la saveur – ce qui signifie qu’une constance extrêmement élevée est une nécessité absolue.

Une fois le café moulu, la vis de remplissage à grande vitesse, commandée par un moteur, ajoute le café dans chaque capsule. Une machine à vis sans fin est un dispositif souvent utilisé pour la mesure et la distribution volumétrique de produits en vrac, dans l’industrie du café et au-delà.

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

« Cet approvisionnement en café moulu signifie que la machine peut remplir chaque capsule avec la dose correcte, ce qui permet de maintenir le poids de chaque capsule dans une plage de haute précision », explique-t-il. « Cela permet aux clients de bénéficier d’une constance dans leur café ».

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

« Nous nettoyons la poudre résiduelle sur le bord de la capsule afin de la sceller complètement », me dit Jeffree.

À partir de là, chaque capsule est immédiatement bouchée et scellée hermétiquement. Jeffree explique que cela inclut le rinçage des capsules à l’azote « pour garantir 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 la fermeture. Toutes nos machines comprennent une fonction de rinçage à l’azote. »

Le fait de sceller et de rincer les capsules de cette manière permet de minimiser l’oxydation autant que possible. En raison de la finesse de la mouture, le café est susceptible de s’entartrer après quelques secondes.

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Pour s’assurer que les dosettes sont parfaitement scellées, les fabricants les testent généralement. Pour ce faire, ils immergent les capsules dans l’eau pour voir si de l’air s’échappe du joint, ce qui est mesuré par le taux de transmission d’oxygène (OTR). Un taux de transmission d’oxygène faible indique que la capsule est correctement scellée.

« Après le remplissage et le scellement, les capsules sont disposées et emballées dans des boîtes par la machine », explique Jeffree.

Défis dans le processus de fabrication

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

Durabilité

L’industrie des capsules a fait l’objet de certaines critiques, principalement en raison des volumes de déchets qu’elle produit.

Des recherches menées par le journal Independent ont révélé que plus de 30 000 capsules en plastique sont mises en décharge chaque mois rien qu’au Royaume-Uni. Il faut parfois des centaines d’années pour que ces capsules 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’utiliser moins de plastique, il existe un nombre croissant d’alternatives compostables et biodégradables pour la fabrication des capsules. Malheureusement, ces options peuvent être limitées, coûteuses et difficiles à éliminer correctement. Elles peuvent aussi souvent être moins efficaces pour préserver la fraîcheur.

Au-delà de la durabilité des matériaux utilisés, le processus de fabrication lui-même peut également bénéficier d’un respect de l’environnement. Allen explique que pour contribuer à atténuer ce problème, AFPAK utilise une série d’équipements de fabrication à faible consommation d’énergie.

Équipement

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 un remplisseur à vis sans fin, mais cet équipement est coûteux et ils n’ont pas forcément l’espace nécessaire pour des machines aussi grandes.

Jeffree ajoute que la santé et la sécurité sont également des facteurs importants.

« garantissent que la capsule est sûre pour les aliments, tout en préservant la qualité du café « , dit-il.

Pour ce faire, il est nécessaire d’avoir une connaissance approfondie de la production de capsules.

 » La plupart des machines à capsules comptent plus de 10 000 pièces, dont certaines sont conçues individuellement en fonction des besoins du client « , me dit Allen. « [You have to know how to] installer ces pièces. »

Les torréfacteurs et les entreprises de café pourraient théoriquement former leur personnel à l’utilisation de ces machines, mais s’associer à un fabricant de capsules est susceptible de prendre beaucoup moins de temps.

Coût & investissement

Outre le coût en temps de la formation sur cet équipement, l’achat et l’installation ont également un coût financier. Travailler avec un fabricant de capsules peut naturellement contribuer à réduire ces coûts.

« Les machines d’AFPAK peuvent produire entre 1 800 et 24 000 capsules par heure », précise M. 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.

une tasse de café préparée avec une capsule

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 y attaquer vous-même.

Sans l’équipement et les connaissances appropriés, 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, comme ce marché est en pleine croissance, 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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Marion Dutille

Ancienne commerciale dans le secteur du Café, notamment pour l'entreprise Lavazza. J'étais alors en charge de la commercialisation des cafetières de la marque au sein des professionnels.
Aujourd'hui reconvertie dans le content éditorial sur internet !

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