CN102482030A - 用于制备饮料的系统、方法和包囊 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统、方法和包囊。该系统包括可更换包囊和设备，该设备包括：接收器，该接收器用于保持可更换包囊；和流体分配装置，该流体分配装置用于将流体供给至可更换包囊。可更换包囊包括周向壁、底部、以及盖子。该壁、底部以及盖子包围一内部空间，该内部空间包含可提取产品。底部包括入口区，该入口区用于将一定量的流体通过流体分配装置经过入口区供给至包囊。盖子包括出口区，该出口区用于将制备好的饮料从包囊经过出口区供给至容器。包囊的入口区的流动阻力低于出口区的流动阻力。

Description

用于制备饮料的系统、方法和包囊
本发明涉及一种使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统，该系统包括可更换包囊(capsule，胶囊)和一设备，该设备包括：接收器(receptacle，容座)，该接收器用于保持(hold)可替换胶囊；和流体分配装置，该流体分配装置用于将一定量的诸如水的流体在压力下供给至可更换包囊，其中可更换包囊包括：周向壁；底部，该底部在第一端处封闭周向壁；以及盖子，该盖子在与底部相对的第二端处封闭周向壁，其中壁、底部以及盖子包围一内部空间，该内部空间包含可提取产品，其中底部包括入口区，该入口区用于通过流体分配装置将一定量的流体经过该入口区供给至包囊，其中盖子包括出口区，该出口区用于将制备好的饮料经过该出口区从包囊供给至容器。
这种系统本身是已知的。在系统中，这样的包囊可与入口区和出口区一起使用，流体经过入口区供给至包囊，而制备好的饮料经过出口区从包囊进行分配。为了在开放式包囊中维持可提取产品，至少出口区通常设置有出口层。此外，入口区可以设置有入口层。
带有这样的包囊的系统的缺点是，由于包囊中有限量的可提取产品和流体的高压，制备好的饮料的品质可能不是所期望的。
本发明的目的是改进以上系统，且更具体地，是提高制备好的饮料的品质。
另外，根据本发明，提供了一种使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统，该系统包括可更换包囊和一设备，该设备包括：接收器，该接收器用于保持可替换胶囊；和流体分配装置，该流体分配装置用于将一定量的诸如水的流体在压力下供给至可更换包囊，其中可更换包囊包括：周向壁；底部；该底部在第一端处封闭周向壁；盖子，该盖子在与底部相对的第二端处封闭周向壁，其中壁、底部以及盖子包围一内部空间，该内部空间包含可提取产品，其中底部包括入口区，该入口区用于通过流体分配装置将一定量的流体经过该入口区供给至包囊，其中盖子包括出口区，该出口区用于将制备好的饮料经过该出口区从包囊供给至容器，其中当包囊包含可提取产品时，包囊的入口区的流动阻力(flow resistance)比出口区的流动阻力低。
通过为出口区提供比入口区更高的流动阻力，当包囊包含可提取产品时，可以实现包囊中可提取产品的压力发展(pressure development)，从而有利于更好地酿造饮料。由于包囊中可提取产品内的压力发展，可以获得对可提取产品的更好提取以及因此可以获得更好的饮料。具体地，饮料可以包含更多CO2，这可以在制备好饮料上产生泡沫层。此外，由于可提取产品内的压力发展，流体可以在包囊中停留更长的时间，因此例如可以从可提取产品中提取更多味道，从而产生例如更可口的制备好的饮料。可以采用约十二巴的压力将流体供给至包囊。由于流动阻力，特别是出口层的流动阻力，可以实现可提取产品内的压力上升。流动阻力，特别是出口区的流动阻力，可以诸如阻止流体通过，直到出口区的上游的压力低于例如4至5巴为止。
通过为出口区提供比入口区更高的流动阻力，当包囊填充有可提取产品时，更可重现包囊内的压力上升，这将产生从一个包囊到另一包囊的较为恒定的咖啡品质。
流动阻力应理解为出口(或入口)层结合可提取产品对流体流所造成的阻力。出口层连同可提取产品造成对包囊内的流体流从包囊排出的阻碍或流动限制。由此产生的阻碍是对出口层与可提取产品的流动阻力的指示。流动阻力是由出口层配合出口层处的可提取产品产生的。同样地，可以获得入口层配合可提取产品的流动阻力。
流动限制可以通过过滤层本身和/或通过过滤层结合可提取产品的颗粒形成，例如，当颗粒部分地阻挡过滤器的小孔和/或穿孔时。取决于粒度，开口能够在大约0.2mm至大约0.4mm之间。
有利地，可以实现包囊中可提取产品内的均匀的压力上升，从而提供了更好的制备好的饮料。此外，可以最优化和/或控制热水在包囊中用于从可提取产品提取饮料的时间。饮料能够被提取更长的时间，可以产生更好品质的饮料。出口层的流动阻力决定了在可以克服流动阻力和包囊中的水流体流经出口层之前，在包囊中压力可以上升。
包囊中从底部到盖子的大致上均匀的压力发展，可以是大致上均匀的压降。然而，压力发展也可以是步级式(stepwise)的，例如包囊的步级式的压降。例如，采用大约12巴的流体压力，包囊的第一部分或上游部分的压降可以相对较小，例如0.5巴。包囊的第二部分或下游部分的压降可以相对较大，例如6巴。包囊的出口区的压降可以是例如大约5巴。包囊的出口区的压降可以在出口区中的出口层与接收器支撑面之间，或者可以在出口区中的出口层与接收器的盖子刺穿工具之间。出口区处的压降可以有助于在酿造好的饮料上形成泡沫层，例如，当饮料是卡布奇诺时。
通过提供这样的流动阻力：当包囊包含可提取产品时包囊的出口区处的流动阻力比当包囊包括可提取产品时包囊的入口区处的流动阻力高，可以提供包囊内最佳的压力发展，从而可以获得对可提取产品的最佳的提取。因此，可以获得最佳的酿造好的饮料。
在本发明的一实施方式中，包囊的入口层和/或出口层包括薄片形(sheet-shaped)的穿孔(perforate)和/或多孔(porous)层。该层的穿孔和/或孔隙度可以适于提供最佳的流动阻力。例如，入口层的孔隙度可以比出口层的孔隙度大，以获得比出口层的流动阻力低的入口层的流动阻力。此外，入口层的穿孔可以比出口层的穿孔大，或者入口层中可以存在比出口层中更多的穿孔以便提供比出口层的流动阻力低的入口层的流动阻力。组合也是可能的，因此可以将入口层设置为穿孔薄片，但是也可以将入出口层设置为多孔薄片，反之亦然。此外，入口层和/或出口层本身可以是穿孔薄片和多孔薄片。此外，穿孔薄片可以是多孔的，反之亦然。
在一实施方式中，包囊的入口层和/或出口层包括带有多个开口的聚合物膜和/或滤纸，其中出口层包括例如比入口层少的开口。在提取期间，纸层和/或薄膜层保持完好。层中的开口的横截面在提取饮料期间保持大致上不变。在系统的设备中使用包囊期间，这些开口将不会扩展、撕裂或破裂。通过提供特别是带有滤纸和/或聚合物膜的出口层，出口层的强度足以允许包囊中可提取产品内的压力发展，直到已经达到期望的压力为止。
在一实施方式中，入口层和/或出口层可以设置有多个开口。开口可以形成为使得入口层的流动阻力比出口层的流动阻力低。例如，入口层可以设置有比出口层多的开口。例如，入口层可以设置有比出口层大的开口。例如，入口层可以设置有图案不同于出口层的开口图案的开口。此外，层中的开口可以具有锥形形状，例如圆锥形状。当例如沿流动方向逐渐变尖时，入口层中开口的锥度可以比出口层中开口的锥度小。
在一实施方式中，包囊中的流动阻力从底部朝着盖子增大。通过提供遍及包囊的变化的流动阻力，可以在制好的饮料经由出口层离开包囊之前在包囊中形成压力。优选地，出口层的流动阻力可以高于包囊中的流动阻力以使包囊中的压力能够上升，使得盖子处的压力可以低于底部处的压力，从而以较长的水/可提取产品接触时间和最佳的和/或受控制的压力提供较好地酿造饮料。通过改变流动阻力从而改变水接触时间和压力，包囊可以适于提供最佳的饮料。
在一实施方式中，包囊中的流动阻力可以取决于包囊中可提取产品的压实度(compaction，压实)。可提取产品的压实度可以使包囊中的流动阻力朝着盖子增大，从而可以获得包囊的压降。例如，可提取产品包括烘制并研磨的咖啡。因此，压实度可以变化，这取决于诸如咖啡的粒度和/或特性，即，咖啡是浓味的还是淡味的或者咖啡是例如卡布奇诺还是爱斯普利索(espresso)。例如，对于较大粒度的咖啡，压实度可以低于较小粒度的咖啡。例如，对于淡味咖啡，压实度可以不同于原味咖啡(stark coffee)。例如，对于例如包囊中5克研磨的咖啡，咖啡的粒度可以是大约在0.2mm与0.4mm之间。包囊可以例如填充有在大约4-8克之间的烘制并研磨的咖啡，用于制备例如从30ml到200ml饮料的单杯饮料，这取决于诸如粒度、压实程度、咖啡的特性(淡味/浓味)。可更换包囊可以是单份包。
在一实施方式中，可提取产品可以被压实成片剂(tablet)，该片剂的压实度使得该片剂的流动阻力朝着盖子增大。当使用了压实的可提取产品的片剂时，可以省略入口层。因此，底部具有入口区，一定量的流体可以在没有入口层的情况下经过该入口区被供给。出口层可以是过滤层，以防止可提取产品离开包囊。因此，盖子的出口层的流动阻力可以高于底部的入口区的流动阻力。此外，可提取产品可以包括不同的压实的可提取产品的片剂，例如具有不同压实度。包囊在靠近盖子处可以具有最高流动阻力，例如可以具有最高压实程度。在有利的实施方式中，包囊可以没有入口层，并且消费者可以对其自己的包囊填充烘制并研磨的咖啡片剂。优选地，在使用之后弃置可更换包囊，但是可重用的包囊也是可能的。消费者可以用一个或多个烘制并研磨的咖啡片剂填充可重用包囊。优选地，在可重用包囊中省略入口层，并且出口层具有足够的强度，使得可以进行清洁。例如，可重用包囊可以是可用洗碗机洗涤的。
在一实施方式中，包囊可以设置有附加的薄片形多孔和/或穿孔层，其中该层被设置成大致上平行于底部和/或盖子。通过在包囊中提供一个或多个附加层，包囊中的流动阻力可以变化，使得包囊中的流动阻力从底部朝着盖子增大，并且压力从底部朝着盖子降低。优选地，附加层结合可提取产品的流动阻力高于入口层结合可提取产品的流动阻力，并且低于出口层结合可提取产品的流动阻力。这样的附加层可以例如除压实的可提取产品之外另外提供，或者结合压实的可提取产品提供。例如，通过提供附加层，可以将包囊划分成隔室。因此，获得的隔室可以例如填充有压实的可提取产品，每个隔室中的压实的可提取产品的压实度不同。通过提供附加层和/或可提取产品的可变压实度，在包囊中可以产生最佳流动阻力，该最佳流动阻力可以最佳地适于待生产的饮料。
在一实施方式中，包囊的周向壁可以设置有肋，以使流动阻力从底部朝着盖子增大。肋可以为包囊中的水提供机械性阻碍，因此可以增大流动阻力，从而允许包囊中的压力上升，直到用于从可提取产品酿造饮料的最佳值为止。例如，用大约十二巴的入口压力，包囊中的压力可以发展直到大约4至5巴为止，这取决于可提取产品和/或期望的饮料。进一步的压降，直到例如0.5巴，可以发生在出口区或出口区与支撑面之间和/或接收器的盖子刺穿工具。不同类型的可提取产品可能需要例如较高的或较低的用于制备优质饮料的最佳压力。肋可以是具有朝着盖子增大横截面的楔形。机械性阻碍也可以通过在底部与盖子之间延伸的杆形构件提供，例如其中杆形构件具有朝着盖子增大的横截面。此外，周向壁可以设置有沿大致上横切于(transverse to，横向于)周向壁的方向延伸的翅片。优选地，翅片朝包囊的中心延伸以提供机械性阻碍，从而增大包囊中的流动阻力。
用以增大包囊中从底部朝着盖子的流动阻力的各种组合是可能的。例如，附加的穿孔和/或多孔层可以结合机械性阻碍、和/或压实的可提取产品、和/或具有一定的流动阻力的出口层结合出口层处的可提取产品(这优选高于包囊中的流动阻力)、和/或具有一定的流动阻力的入口层结合出口层处的可提取产品(这优选低于包囊中的流动阻力)提供，或除上述这些之外另外提供。
在一实施方式中，包囊的周向壁是基本上硬质的(rigid，刚性的)。因此，包囊在使用前可以不易于变形，使得可以较容易地将包囊安装到接收器上。优选地，包囊包括与周向壁和/或底部成为整体的加强肋以增加包囊的刚度。在有利的实施方式中，这些加强肋也可以为包囊中的流体提供机械性阻碍，从而增大流动阻力。
本发明还涉及一种用于制备预定量饮料的包囊。
本发明进一步涉及一种用于制备预定量饮料的方法。
本发明进一步涉及对包囊的使用以便利用该系统的设备来制备饮料。
参照附图，将通过非限制性实例进一步阐明本发明，在附图中：
图1a示出了根据本发明的系统的第一实施方式的实例；
图1b示出了根据本发明的系统的第二实施方式的实例；
图2示出了根据本发明的包囊的实施方式的实例；
图3示出了根据本发明的包囊的实施方式的实例；
图4示出了根据本发明的包囊的实施方式的实例；以及
图5a、5b示出了根据本发明的包囊的实施方式的实例。
附图中对应的部件注有对应的数字。附图作为本发明的非限制性实例给出。
图1a示出了根据本发明的一种使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统1的第一实施方式的实例。系统1包括可更换的开放式包囊2、和设备4。该设备4包括接收器6，该接收器用于保持可更换包囊2。在图1a中，为清楚起见，在包囊2与接收器6之间绘制有间隙。应了解的是，在使用中，包囊2可以与接收器6接触。在这个实例中，接收器6的形状与包囊2的形状互补。在这个实例中，接收器6包括上部8和支撑面10。
该设备4进一步包括流体分配装置12，该流体分配装置用于将一定量的诸如热水的流体在例如高于大致上六巴(绝对压力)(例如12巴)的高压下供给至可更换包囊2。
在图1a中所示的系统1中，可更换包囊2包括：基本上硬质的周向壁14；底部16，该底部在第一端18处封闭周向壁14；以及盖子20，该盖子在与底部16相对的第二端22处封闭周向壁14。周向第一壁14、底部16和盖子20包围一内部空间24，该内部空间包含可提取产品，在这个实例中是烘制并研磨的咖啡。在这个实例中，可更换包囊2包括一定量的可提取产品，例如大约4-8克烘制并研磨的咖啡，适合于制备单份饮料，优选例如从30ml到200ml制备好的饮料的单杯饮料。因此，可更换包囊是单份包装。
在图1a的实例中，周向第一壁14基本上是硬质的。周向壁14可以例如包括塑性材料，并且可以通过例如注射模塑、真空成型、热成型等形成。
在这个实例中，底部16与周向壁14成为整体。在这个实例中，底部16是薄片形并且包括多个入口开口26以便允许流体进入包囊2。
在这个实例中，盖子20是薄片形。另外，在这个实例中，盖子20是多孔的。盖子20在这个实例中是用滤纸制成的。在这个实例中，滤纸包括聚乙烯(PE)纤维。此外，其他纤维和/或细丝，例如可生物降解的或金属细丝，可以是可能的。在这个实例中，盖子20通过热密封连接到周向壁14。在这个实例中，盖子20形成包囊2沿其轴向方向的最外面的边界。从图1a可以看出，盖子20紧靠接收器6的支撑面10。过滤层的许多其他变体是可能的。
对图1a中所示的系统1操作如下，来制备一杯咖啡。
将包囊2放置在接收器6中。使盖子20处于紧靠支撑面10的状态。将流体(这里是热水)在例如12巴下经过入口开口26供给至内部空间24中的可提取产品。水将使咖啡渣变湿并提取期望的物质以形成咖啡饮料。制备好的咖啡将经过多孔的盖子20从包囊2排出。咖啡饮料进一步经由多个出口28从接收器6排出，并且可被供给至诸如杯子的容器30。
在图1a的实例中，底部16包括入口层32，该入口层带有多个入口开口26，所述多个入口开口基本上遍布入口层32。在这个实例中，入口层25形成底部16。入口层32具有一定的流动阻力，该流动阻力由例如入口开口26的宽度、横截面和/或在入口层32上的分布和/或入口层32的材料结合可提取产品来确定。入口层的流动阻力是入口层的结合和/或配合可提取产品的一种性质。靠近入口层的可提取产品也决定入口区的流动阻力。
在图1a的实例中，盖子20包括出口层34，该盖子形成包囊2的出口区，饮料(这里是咖啡)经过该出口区从包囊排出。在这个实例中，出口层34形成盖子20。在这个实例中，出口层34由诸如滤纸的多孔薄片形成。在这个实例中，整个盖子20形成为多孔薄片出口层34。在这个实例中，盖子20形成基本上连续的流体可渗透薄片，该薄片基本上跨越包囊2的整个第二端22。出口层34具有一定的流动阻力，该流动阻力由例如滤纸的孔隙度和/或渗透度确定。出口层的流动阻力是由出口层配合靠近出口层的可提取产品的特性而确定的性质。出口层处的可提取产品结合出口层本身提供了对包囊中的流体从包囊排出的阻碍或流动限制或阻力。一旦这种阻碍已经被包囊中的流体克服，流体就会流经出口层从包囊排出。当包囊填充有可提取产品时，这种阻碍是出口区的流动阻力的指示。
出口层34的流动阻力高于入口层32的流动阻力，以使包囊2中的压力能够在饮料经由出口层20从包囊2排出之前上升。例如对热水提供大约十二巴的压力，可以使包囊中的压力发展直到大约4至5巴为止。包囊2中的压力可以最适合于酿造过程并且可以产生更好的饮料。此外，热水在包囊2中用以从可提取产品提取饮料的时间可以变长以更好地提取，从而可以产生更好的饮料。此外，可以阻止包囊的上游的压力发展，这种压力发展可能会损坏系统1和/或不利于酿造过程。在入口区，可存在小压降(例如，0.5巴)，在包囊的第一部分(上游部分)中，可存在进一步的小压降(例如，0.5巴)，在这之后可能是包囊的第二部分(下游部分)中的较大的压降(例如4至5巴)。在入口区和/或在入口区之后，可以存在进一步压降(例如4至5巴)。这种方式可以获得针对最佳提取和酿造过程的遍及包囊的相对较佳的压力发展。
图1b示出了根据本发明的使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统1的第二实施方式的实例。系统1包括可更换包囊2和设备4。该设备4包括接收器6，该接收器用于保持可更换包囊2。在这个实例中，接收器6的形状与包囊2的形状互补。在图1b中，为清楚起见，在包囊2与接收器6之间绘制有间隙。应了解的是，在使用中，包囊2可以与接收器6接触。设备4进一步包括流体分配装置12，该流体分配装置用于将一定量的诸如水的流体在压力下供给至可更换包囊2。
在图1b中所示的系统1中，可更换包囊2包括：周向壁14；底部16，该底部在第一端18处封闭周向壁14；以及盖子20，该盖子在与底部16相对的第二端22处封闭周向壁14。周向壁14、底部16和盖子20包围一内部空间24，该内部空间包含可提取产品。在这个实例中，可更换包囊2包括一定量的可提取产品，所述一定量的可提取产品适合于制备单份饮料，优选例如从30ml到200ml制备好的饮料的单杯饮料。因此，可更换包囊是单份包装。
在这种实施方式中，底部16包括入口层32，入口开口26分布于入口层32上，入口开口分布于基本上整个底部16。在图1b的实例中，底部16与周向壁14成为整体。
在这种实施方式中，图1b的系统1包括底部刺穿工具122，该底部刺穿工具用于刺穿包囊。图1b示出了处于伸出位置的底部刺穿工具122，该底部刺穿工具用于在包囊的底部16中形成入口开口。然而，这里包囊2的底部16定位在离底部刺穿工具122一定距离处，使得当底部刺穿工具122处于伸出位置时，包囊2不被底部刺穿工具122刺穿并且底部16保持完好。
在图1b中，底部刺穿工具122包括孔126，流体经过该孔供给至接收器6的内部空间。流体(这里是热水)在例如超过6巴(例如12巴)的压力下将流经入口层32到包囊2的内部空间24中，用于从可提取产品中提取期望的物质，在这个实例中，可提取产品是大约7克烘制并研磨的咖啡，用于制备在这个实例中的单杯饮料，这里是咖啡。入口层32的流动阻力通常可足够低，使得在接收器6中入口层的上游或孔126中没有压力上升是可能的，压力上升可能对系统1和/或饮料有负面影响。
在图1b的实例中，周向壁14基本上是硬质的。周向壁14可以例如包括塑性材料，并且可以通过例如注射模塑、真空成型、热成型等形成，或可以来自于金属。
此外，在图1b中所示的系统1可以包括盖子刺穿工具128，该盖子刺穿工具用于刺穿替代包囊的盖子。然而，包囊2的盖子20包括出口层34，饮料可以经过该出口层从包囊2排出。出口层34被设置为具有足够高的撕裂强度和/或足够的刚性，以使在包囊2内侧的压力的影响下不被盖子刺穿工具128刺穿。然而，出口层34在包囊中压力的影响下可以靠着刺穿工具变形，但不会破裂和/或撕裂和/或被刺穿工具刺穿。包囊的压降可以产生相对最佳的提取和/或酿造过程。出口层34与盖子刺穿工具128之间可以存在压降，这可能对于在酿造好的饮料上形成泡沫层是最佳的。
在图1b的实例中，出口过滤器34由诸如滤纸的多孔薄片形成，该出口过滤器形成包囊2的出口区，饮料(这里是咖啡)经过该出口区从包囊排出。在这个实例中，出口过滤器34定位在盖子20的出口区中。出口过滤器36可以形成基本上连续的流体可渗透薄片，该薄片基本上跨越包囊2的整个第二端22。因此，液体能够遍及相对较大的区域从包囊2排出。
出口层34的流动阻力通常足够高，使得可以发生包囊2中的压力上升，以便增加热水在包囊中的时间和/或增大包囊中的压力。优选地，出口层34的流动阻力高于入口层32的流动阻力，因此可以在包囊2中发生最佳压力发展，以便可提取产品的更好提取和更好的酿造饮料。
除了出口层34的足够高的流动阻力之外，出口层34也可以具有足够高的撕裂强度和/或足够的刚度，使得出口过滤器34不会靠着盖子刺穿工具变形和/或撕裂和/或破裂。当出口过滤器34例如由滤纸制造时，能够很容易地选择滤纸的参数，诸如材料、密度、厚度和/或PE含量，以提供具有足够高的撕裂强度和/或形成足够的流动阻力的出口过滤器。此外，当出口过滤器34例如由设置有多个出口开口的聚合物膜形成时，能够容易地选择聚合物箔的参数，诸如密度、厚度、出口开口的数量、出口开口的大小和/或形状，以提供具有足够的撕裂强度和/或形成足够的流动阻力的盖子20。可替代地，过滤器和/或包囊可以由金属形成，或者材料可以具有金属成分。
可对根据本发明的系统1的包囊2的出口层34的参数进行选择，使得出口层34有足够的撕裂强度和/或足够的流动阻力，从而不被刺穿或撕裂。
在图2中示出了底部16的入口层32与周向壁14成为整体。入口层32包括多个入口开口26。盖子20包括箔出口层34，例如聚合物箔，该箔出口层设置有多个出口开口36。包囊2包括向外延伸的边缘38，盖子20例如通过胶合、焊接、热密封等附接到该边缘。出口层34可以包括比入口层32少的开口，使得出口层34的流动阻力比入口层32的流动阻力高。此外，出口层34与边缘38的附接可以是足够耐压的。另外，入口层32可如是例如单独的过滤层，该单独的过滤层可以附接至例如底部的向内延伸的边缘42(例如，图3中所示的)。此外，入口层和/或出口层可以在外部或内部附接至周向壁14。此外，出口层可以与周向壁成为整体。
在一实施方式中，包囊中的流动阻力从底部16朝着盖子20增大。例如，如图3中所示，附加层40可以设置在包囊2中。附加层40可以是薄片形的多孔和/或穿孔层，该薄片形的多孔和/或穿孔层被设置成与入口层32和出口层34大致上平行。图3的附加层设置有开口44。附加层40的流动阻力优选高于入口层32的流动阻力并且低于出口层34的流动阻力。因此，附加层40可以具有比入口层32少的开口44和具有比出口层34多的开口44。
此外，可以通过以压实片剂58、60、62和46提供可提取产品来改变包囊2中的流动阻力，如图4中所示。各个片剂可以具有不同的压实等级，因此每个片剂的流动阻力可以是不同的。优选地，靠近底部16的片剂具有最低的流动阻力，并且靠近盖子20的片剂具有最高的流动阻力。片剂64具有比片剂62高的流动阻力，片剂62具有比片剂60高的流动阻力。片剂58具有较低的流动阻力。一片剂上的流动阻力也可以变化，其中在一侧处具有较高的流动阻力，而在相对侧处具有较低的流动阻力。
出口层34的流动阻力也高于这些片剂的流动阻力，因此可以在包囊中获得针对最佳提取的最佳压力发展，诸如压降。因此，压力可以上升直到预定的值，例如，在大约4-10巴之间，优选5至6巴之间。因此，可以克服出口层34的流动阻力，可提取产品可以经由出口层34从包囊朝着杯子30排出，如图1a中所示。通过在包囊2中提供足够的压降，由于流动阻力从底部16到盖子20增大，可以提高提取的饮料的品质。此外，通过提供从底部到盖子增大的流动阻力，可以增加热水停留在包囊2中的时间，从而也提高了提取的饮料的品质。另外，通过对出口区和/或在出口区之后(例如在出口层与盖子刺穿工具之间)提供压降，可以获得泡沫形成效果。
包囊2中的可提取产品的流动阻力取决于例如产品的粒度、产品的压实等级、饮料的期望品质、以及许多其他变量。例如，包囊2包括烘制并研磨的咖啡，该烘制并研磨的咖啡的压实度可以是诸如从底部到盖子增大流动阻力。大致上，包囊可以填充有4-8克烘制并研磨的咖啡。对于包囊2中大约5克研磨的咖啡，咖啡的粒度可以例如是在0.2mm至0.4mm之间。
图5a和图5b示出了根据本发明的包囊的实施方式，在该实施方式中，流动阻力通过机械工具从底部朝着盖子增大。图5a和图5b的实施方式中的机械工具是楔形肋46。肋46的横截面从底部16朝着盖子20增加以便对包囊2中的水造成阻碍，从而朝着盖子增大流动阻力。可以提供多于一个的肋46，还可以提供其他机械性阻碍工具，诸如从包囊内部的周向壁延伸的翅片。
在上述说明书中，已经参考本发明的实施方式的具体实例描述了本发明。然而，很明显，在不脱离如所附权利要求中所阐明的本发明的精神和范围的前提下，可以作出各种修改和改变。本发明并不限于针对出口层和/或入口层使用滤纸。很显然，出口过滤器和/或入口过滤器的许多其他变体是可能的。
在权利要求中，置于圆括号之间的任何参考标号不得被解释为限制权利要求。词语“包括(comprising)”不排除权利要求中所列出的那些其他特征或步骤的存在性。此外，词语“一(a)”和“一(an)”不应解释为限制于“只有一个”，而是用于表示“至少一个”，并且不排除多个。仅凭在彼此不同的从属权利要求中所叙述的某些办法的事实并不表明这些办法的组合不能被用于突出优势。

Claims (30)

1.使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的系统，所述系统包括：
可更换包囊，以及
设备，所述设备包括：接收器，用于保持所述可更换包囊；以及流体分配装置，用于将一定量的诸如水的流体在压力下供给至所述可更换包囊，
其中，所述可更换包囊包括：周向壁；底部，所述底部在第一端处封闭所述周向壁；以及盖子，所述盖子在与所述底部相对的第二端处封闭所述周向壁，其中，所述壁、底部以及盖子包围一内部空间，所述内部空间包含所述可提取产品，
其中，所述底部包括入口区，所述入口区用于通过所述流体分配装置将一定量的流体经过所述入口区供给至所述包囊，
其中，所述盖子包括出口区，所述出口区用于将制备好的饮料从所述包囊经过所述出口区供给至容器，
其中，当所述包囊包含所述可提取产品时，所述包囊的所述入口区的流动阻力低于所述出口区的流动阻力。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述入口区和/或所述出口区分别包括入口层和/或出口层。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述包囊的所述入口层和/或所述出口层包括薄片形的穿孔和/或多孔层。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述入口层和/或所述出口层包括穿孔和/或多孔过滤器。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的系统，其中，所述包囊的所述入口层和/或所述出口层包括带有多个开口的聚合物膜和/或滤纸，其中，所述出口层包括比所述入口层少的开口。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的系统，其中，所述包囊的所述入口层和/或所述出口层包括多个开口，其中，所述开口被形成为使得所述入口层的流动阻力低于所述出口层的流动阻力。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊中的流动阻力从所述底部朝着所述盖子增大，其中，所述出口区的流动阻力高于所述包囊中的流动阻力。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述包囊中的所述可提取产品的压实度使得所述可提取产品的流动阻力朝着所述盖子增大。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其中，所述流动阻力从所述底部朝着所述盖子连续增大。
10.根据权利要求7或8所述的系统，其中，所述流动阻力从所述底部朝着所述盖子步级式增大。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的系统，其中，压实密度朝着所述盖子增大。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的系统，其中，所述可提取产品被压实成片剂，所述片剂的压实度使得所述片剂的流动阻力朝着所述盖子增大。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述包囊包含多个片剂，其中靠近所述底部的片剂的流动阻力低于靠近所述盖子的片剂的流动阻力。
14.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述可提取产品包括烘制并研磨的咖啡。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，对于包囊中大约5克的研磨咖啡，所述咖啡的粒度大约在0.2mm至0.4mm之间。
16.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊的所述出口区的流动阻力高于所述包囊中的所述可提取产品的流动阻力。
17.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊在所述底部与所述盖子之间设置有薄片形的多孔和/或穿孔附加层，其中，所述层被设置成大致上平行于所述底部和/或所述盖子。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述附加层的流动阻力高于所述入口区的流动阻力并且低于所述出口区的流动阻力。
19.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊的所述周向壁设置有肋，以使流动阻力从所述底部朝着所述盖子增大。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述肋是楔形肋，所述楔形肋的横截面从所述底部朝着所述盖子增大。
21.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊设置有杆形构件，所述杆形构件在所述底部与所述盖子之间延伸以使流动阻力从所述底部朝着所述盖子增大。
22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述杆形构件的横截面从所述底部朝着所述盖子增大。
23.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述包囊的所述周向壁设置有翅片，所述翅片沿大致上横向于所述周向壁的方向延伸以使流动阻力从所述底部朝着所述盖子增大。
24.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述周向壁基本上是硬质的。
25.根据权利要求2-24中任一项所述的系统，其中，所述出口层基本上位于与所述底部相同的平面内。
26.使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的包囊，所述包囊包括：
周向壁；底部，所述底部在第一端处封闭所述周向壁；以及盖子，所述盖子在与所述底部相对的第二端处封闭所述周向壁，其中，所述壁、底部以及盖子包围一内部空间，所述内部空间包含可提取产品，
其中，所述底部包括入口区，所述入口区用于将流体在压力下经过所述入口区供给至所述可提取产品来制备饮料，
其中，所述盖子包括出口区，所述出口区用于将制备好的饮料经过所述出口区从所述包囊排出，并且
其中，当所述包囊包含所述可提取产品时，所述入口区的流动阻力低于所述出口区的流动阻力。
27.根据权利要求26所述的包囊，其中，所述包囊是根据权利要求1-25中任一项所述的系统的包囊。
28.使用可提取产品来制备适合于消费的预定量饮料的方法，所述方法包括：
提供可更换包囊，所述可更换包囊包括：周向壁；底部，所述底部在第一端处封闭所述周向壁；以及盖子，所述盖子在与所述底部相对的第二端处封闭所述周向壁，其中，所述壁、底部以及盖子包围一内部空间，所述内部空间包含所述可提取产品，
提供一设备，所述设备包括：接收器，用于保持所述可更换包囊；流体分配装置，用于将一定量的诸如水的流体在压力下供给至所述可更换包囊；以及出口，所述出口在使用中与所述包囊流体连通以便将制备好的饮料从所述包囊排出并且将饮料供给至诸如杯子的容器中，以及
将所述流体供给至所述可提取产品来制备饮料，
其中，所述底部包括入口区，所述流体能够经过所述入口区被供给至所述包囊，
其中，所述盖子包括出口区，所述出口区用于将制备好的饮料经过所述出口区从所述包囊排出，并且
其中，当所述包囊包含所述可提取产品时，所述入口区的流动阻力低于所述出口区的流动阻力。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，使用根据所述权利要求26-27中任一项所述的包囊。
30.根据权利要求26-27中任一项所述的包囊的应用，用于利用根据权利要求1-25中任一项所述的系统的设备来制备饮料。
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