BR112018014466B1

BR112018014466B1 - Embalagem para preparo de produtos alimentícios ou bebidas

Info

Publication number: BR112018014466B1
Application number: BR112018014466-5A
Authority: BR
Inventors: Stéphane Pellegrini; Christian Jarisch; David Nordqvist; Daniel Abegglen
Original assignee: Société des Produits Nestlé S.A.
Priority date: 2016-02-11
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2022-07-26
Also published as: CA3009755A1; ES2907577T3; CN108602617B; JP2019506210A; BR112018014466A2; EP3414187A1; MY191212A; WO2017137371A1; AU2017217199A1; MX2018009393A; CL2018001939A1; CN108602617A; EP3414187B1; SG11201805350PA; US20210188530A1; PT3414187T; JP6979022B2; DK3414187T3

Abstract

A presente invenção se refere a uma embalagem (100) para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida a partir de um ou mais ingredientes, a embalagem compreendendo um elemento inserível (10) e um recipiente (20); o recipiente (20) sendo configurado por ao menos uma lâmina flexível dobrada de modo a configurar um recipiente onde um ou mais ingredientes podem ser armazenados; de modo que a ao menos uma lâmina flexível está disposta revestindo e correlacionando-se ao formato do elemento inserível (10) em sua totalidade, exceto pela parte do elemento inserível (10) em comunicação direta com o volume interno do recipiente (20). Tipicamente, a ao menos uma lâmina flexível está disposta de modo firmemente vedado sobre o elemento inserível (10). Também é preferencial que a distância do elemento inserível (10) que é revestida em qualquer uma de suas direções transversais ao longo de seu eixo geométrico longitudinal seja constante. A invenção se refere adicionalmente a uma máquina de preparação (50) que coopera com uma embalagem (100) como aquela descrita, a um sistema para preparar um produto alimentício ou uma bebida que compreende uma embalagem (100) e uma máquina de preparação (50), ao uso de uma embalagem (100) para preparação de um produto alimentício ou uma bebida, e a um método para preparação de um produto alimentício ou uma bebida.

Description

Campo da invenção

[001] A presente invenção se refere a uma embalagem para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas, em particular, refere-se a um elemento inserível em tal embalagem, a embalagem sendo configurada pelo elemento inserível junto com um recipiente, de modo que um fluido é introduzido no recipiente através do elemento inserível a fim de se preparar o produto alimentício ou a bebida correspondente.

Antecedentes da Invenção

[002] É conhecido na técnica preparar bebidas por meio da intro dução de uma cápsula contendo um ingrediente alimentício ou de bebida, como café moído ou café instantâneo, em uma máquina de dis- pensação de bebida, e injetar água na cápsula: o ingrediente de bebida ou alimentício é tipicamente extraído ou dissolvido na água para formar a bebida ou produto final desejado, que flui para fora da cápsula através de uma saída adequada.

[003] Assim sendo, diferentes cápsulas foram desenvolvidas no passado, sendo essas cápsulas diferenciadas ao menos pela natureza do corpo da cápsula usado para armazenar o ingrediente de alimento ou bebida. Embora a maioria das cápsulas seja feita de um corpo rígido ou semirrígido, tipicamente produzido por meio de moldagem por injeção ou termoformação, tipos flexíveis de embalagens podem ser produzidos a partir de materiais laminados. Em geral, as embalagens flexíveis têm vantagem sobre cápsulas semirrígidas e rígidas pelo fato de que menos material é usado para embalar o produto, o que leva a um menor custo total de produção, a um menor impacto sobre o ciclo de vida mostrado em vários estudos sobre ciclo de vida e a vantagens para o usuário, que precisará de menos es- paço disponível para armazenar essas embalagens, já que elas são mais compactas.

[004] Por exemplo, o documento WO 99/05044 descreve um sa- chê flexível de produção de bebida que compreende um ingrediente de bebida em um volume formado pela ligação de dois laminados em suas bordas, tendo uma costura de base na qual é colado um conduto de plástico rígido. Um bocal de entrada é fornecido no topo do sa- chê resultante para introdução da água, que é misturada com o ingrediente de bebida ou alimentício dentro do volume interno do sa- chê, a bebida produzida sendo evacuada então através de uma saída de bebidas disposta no fundo da embalagem, sendo que é fornecido o meio de fechamento de modo que o meio de fechamento seja adaptado para abrir sob pressão quando água pressurizada é introduzida no sachê, permitindo que a bebida seja evacuada através da saída de bebida. Entretanto, essa configuração apresenta importantes inconvenientes para o consumidor: a abertura do meio de fechamento é obtida por meio do aumento da pressão dentro do sachê. Ainda assim, esse aumento de pressão não é recomendado para o preparo de algumas bebidas, pois cria bolhas na superfície da bebida, o que não seria, por exemplo, desejado para o preparo de chá. Além disso, para o usuário existe o risco de que as embalagens possam não se romper à pressão desejada e que elas finalmente se abram em uma explosão incontrolável. Por essa razão, o aparelho onde o sachê é processado precisa compreender um meio para envolver completamente o sachê na máquina durante o preparo da bebida a fim de evitar o risco de danos ao consumidor.

[005] Alguns outros sachês flexíveis também são conhecidos no estado da técnica, por exemplo, como descrito no documento WO 2011/024103, que descreve um estojo ou sachê flexível para preparar uma bebida, como café, que compreende um espaço onde uma dose concentrada do produto é armazenada. O estojo compreende também uma parte rígida em um dos lados do estojo, dotada de uma entrada através da qual a água é inserida no estojo, um elemento de tubo que transporta a água em direção à parte oposta do estojo, de modo que a mistura da água e do ingrediente é feita, e uma saída através da qual o produto é dispensado. Durante o preparo da bebida, a saída de bebida é posicionada no topo do estojo. A água é introduzida através da entrada e através do elemento de tubo até preencher o estojo e transbordar através da saída de bebida posicionada também no topo do estojo. Tal estojo foi concebido para o preparo de uma bebida por meio da extração de café torrado e moído, mas não pela dissolução de café instantâneo ou de outros materiais solúveis. Por essa razão, o estojo compreende um filtro na saída para evitar que partículas insolúveis sejam dispensadas com a bebida. Um inconveniente de tal estojo é que, ao final da preparação da bebida e introdução de água, a bebida permanece no estojo, o que é um problema para o usuário que não pode remover adequadamente o estojo da máquina de produção de bebidas.

[006] Em sacos de contenção ou sachês flexíveis descritos na técnica anterior, nem a entrada de água nem a saída de bebida são fechadas por uma membrana, o que não é recomendado em termos de higiene e prazo de validade, uma vez que isso poderia apresentar problemas ao consumidor. Adicionalmente, nestes sistemas conhecidos, o elemento inserível ou bico representa um ponto fraco, uma vez que ele é tipicamente produzido a partir de materiais plásticos, como PE ou PP, que não formam uma barreira contra oxigênio. Pela forma em que o bico é tipicamente vedado com o recipiente flexível ou sachê, existem pontos ou trajetórias que possibilitam que o oxigênio entre no recipiente, acessando, assim, o produto armazenado no mesmo, o que representa um ponto fraco a partir de um ponto de vista higiênico.

[007] Outro documento conhecido a partir do estado da técnica é, por exemplo, a patente US 2014/0233871 A1, que descreve um dispositivo de fechamento plástico para uma bolsa tubular a partir de um material plástico ou de um filme plástico de múltiplas camadas, no qual o dispositivo de fechamento plástico compreende ao menos uma parte inferior com um bico, uma abertura do bico e um flange. O dispositivo de fechamento de plástico é colocado no ponto desejado sobre o material de cápsula (plástico ou filme plástico de múltiplas camadas) da bolsa tubular e, então, soldado ao material de cápsula na região de um flange. A união da bolsa com o bico também não representa uma barreira ao oxigênio, aumentando o risco de vazamento e acúmulo de sujeira existentes caso não haja uma vedação adequada entre a bolsa e o bico.

[008] O documento US 8205771 B2 revela um sistema de dispen- sação para a dispensação de um produto bombeável a partir de um estojo: o estojo compreendendo um ajuste de estojo disposto na superfície interna ou externa da primeira parede do estojo, sendo que o estojo está posicionado no lado de ajuste da base voltado para cima. Similar à disposição descrita na patente US 2014/0233871 A1, nenhuma barreira ao oxigênio é formada entre o recipiente flexível e o conjunto de encaixe, o que novamente poderia apresentar problemas de vazamento e acúmulo de sujeira.

[009] Portanto, é um objetivo da presente invenção fornecer uma solução para as necessidades descritas acima, conforme será adicionalmente explicado. A invenção visa, também, outros objetivos e, particularmente, a solução de outros problemas à medida que eles aparecem no restante da presente descrição.

Sumário da Invenção

[0010] De acordo com um primeiro aspecto, a invenção refere-se a uma embalagem para preparar um produto alimentício ou uma be- bida a partir de um ou mais ingredientes, sendo que a embalagem compreende um elemento de inserção e um recipiente: o recipiente é configurado por ao menos uma lâmina flexível dobrada para configurar um recipiente onde um ou mais ingredientes podem ser armazenados; a ao menos uma lâmina flexível é disposta revestindo e correlacionando-se ao formato do elemento inserível em sua totalidade, exceto pela parte do elemento inserível em comunicação direta com o volume interno do recipiente.

[0011] De preferência, a ao menos uma lâmina flexível está dis posta de modo vedado sobre o elemento inserível. É também preferencial que a distância do elemento inserível que é revestida em qualquer uma de suas direções transversais ao longo de seu eixo geométrico longitudinal seja constante.

[0012] Tipicamente, a embalagem de acordo com a invenção compreende ao menos áreas de entrada primária e secundária perfuráveis para acesso a entradas primária e secundária correspondentes.

[0013] Na embalagem da invenção, as entradas primária e se cundária se comunicam, de preferência, com o volume interno do recipiente através de respectivas entradas de jato primária e secundária dispostas, de preferência, a cerca de 90° em relação às entradas primária e secundária. Tipicamente, essas entradas primária e secundária estão dispostas de maneira reversível na embalagem, de modo que elas podem ser acessadas frontalmente ou através de suas partes posteriores opostas.

[0014] Na embalagem da invenção, as áreas de entrada primária e secundária são, de preferência, dispostas simetricamente em relação a um eixo geométrico central vertical que divide a embalagem em duas partes idênticas. De acordo com outra modalidade, as áreas de entrada primária e secundária também podem estar dispostas as- simetricamente no elemento inserível, de modo que turbulências ideais são criadas dentro do recipiente.

[0015] A embalagem da invenção compreende, de preferência, uma área de liberação de saída revestida com uma lâmina flexível que dá acesso à saída para dispensação. A saída para dispensação também pode ser fornecida com um sulco revestido pela ao menos uma lâmina flexível que dá acesso à saída para dispensação.

[0016] A embalagem da presente invenção pode ser configurada como uma cápsula, como um sachê, como um estojo, ou similares.

[0017] Tipicamente, a embalagem da invenção compreenderá adi cionalmente meios de identificação que compreendem informações sobre parâmetros de processo para a produção de produtos alimentícios ou bebidas, os parâmetros de processo sendo ao menos um dentre ou uma combinação do seguinte: temperatura do fluido aquoso injetado, pressão do fluido gasoso injetado, volume total de gás e água injetado, tempo de processamento, etc.

[0018] De acordo com um segundo aspecto, a invenção se refere a uma máquina de preparação que coopera com uma embalagem como aquela descrita para preparar um produto alimentício ou uma bebida, a máquina compreendendo meios de perfuração e injeção configurados para perfurar e injetar um fluido através das áreas de entrada primária e secundária, simultaneamente ou de maneira descontínua.

[0019] De preferência, os meios de injeção na máquina de prepa ração compreendem canais de fluido diferentes capazes de injetar simultaneamente ou de maneira descontínua um fluido aquoso e/ou gasoso. Tipicamente, os canais de fluido são gerenciados independentemente em relação à pressão e/ou temperatura e/ou fluxo de fluidos.

[0020] Tipicamente, a máquina de preparação da invenção com preende adicionalmente meios de corte configurados para abrir uma área na embalagem, dando acesso a uma saída para dispensação através da qual o produto é liberado.

[0021] De acordo com um terceiro aspecto, a invenção se refere a um sistema para preparação de um produto alimentício ou uma bebida que compreende uma embalagem e uma máquina de preparação, conforme descrito.

[0022] De acordo com um aspecto adicional, a invenção refere-se ao uso de uma embalagem conforme descrito para preparar um produto alimentício ou uma bebida.

[0023] De acordo com ainda outro aspecto, a invenção se refere a um método para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida a partir de um ou mais ingredientes compreendidos em uma embalagem, sendo que o método compreende:

[0024] injetar um fluido aquoso a uma certa pressão no volume in terno da embalagem;

[0025] injetar, em certos pulsos de tempo, um fluido gasoso simul taneamente ao fluido aquoso.

[0026] Tipicamente, a pressão de injeção do fluido aquoso e do fluido gasoso é diferente.

[0027] De preferência, a pressão e/ou a temperatura e/ou o fluxo da injeção de fluido aquoso e gasoso no método da invenção depende do tipo de ingrediente ou ingredientes na embalagem.

Breve Descrição dos Desenhos

[0028] Características, vantagens e objetivos adicionais da presen te invenção ficarão evidentes para o versado na técnica mediante leitura da subsequente descrição detalhada de modalidades não limitadoras da presente invenção, quando tomada em conjunto com os desenhos em anexo, nos quais:

[0029] As Figuras de 1a a 1d mostram vistas diferentes de um elemento inserível usado em uma embalagem para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas, de acordo com uma primeira modali- dade da presente invenção.

[0030] As Figuras de 2a a 2d mostram vistas diferentes de um elemento inserível usado em uma embalagem para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas, de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[0031] A Figura 3 mostra uma vista geral de uma embalagem que compreende um elemento inserível revestido para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[0032] A Figura 4 mostra uma vista geral de um elemento inserível unido a um recipiente que configura uma embalagem para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[0033] A Figura 5 mostra uma vista detalhada de uma saída para dispensação em um elemento inserível que configura uma embalagem para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[0034] A Figura 6 mostra uma vista geral de uma máquina usada junto com uma embalagem para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida de acordo com a presente invenção.

[0035] A Figura 7 mostra uma vista geral de uma embalagem que compreende um elemento inserível revestido para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[0036] As Figuras de 8a a 8d mostram a distância envolta em um elemento inserível usado em uma embalagem para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES EXEMPLIFICADORAS

[0037] De acordo com um primeiro aspecto, a invenção se refere a um elemento inserível 10 para ser usado com uma embalagem para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida. A embalagem 100 compreende o elemento inserível 10 e um recipiente 20: o recipiente 20 compreendendo ao menos um ingrediente para o preparo do produto alimentício ou da bebida. O preparo do produto é feito pela introdução de um fluido através do elemento inserível 10, tipicamente água e/ou ar, de modo que o ingrediente é misturado e/ou diluído e/ou reconstituído antes de ser liberado através de uma saída para dispensação, que também está disposta no elemento inserível 10.

[0038] Conforme mostrado, por exemplo, na Figura 1b, o elemento inserível 10 compreende uma saída para dispensação 11, através da qual o produto preparado é liberado, e tipicamente uma entrada primária 12 e uma entrada secundária 13 (o elemento inserível 10 pode compreender também apenas uma dessas duas entradas) através das quais meios de injeção 200 (não mostrados) injetam um fluido através da entrada primária e/ou secundária 12 e/ou 13. Tipicamente, conforme será adicionalmente explicado, os meios de injeção 200 são adicionalmente meios de perfuração e injeção: eles também são configurados para perfurar um revestimento exterior (tipicamente, uma lâmina flexível) que cobre a parte externa das entradas 12, 13. Dessa forma, os meios 200 irão primeiro perfurar a lâmina externa e então injetarão um fluído através das entradas correspondentes 12, 13. Conforme representado na Figura 1a, por exemplo, e observando-se adicionalmente a Figura 3, a entrada primária 12 e a entrada secundária 13 se comunicam com o volume interno do recipiente 20 através das entradas de jato primária e secundária 14 e 15, respectivamente. Tipicamente, o fluido injetado através das entradas 12, 13 é desviado em um ângulo de aproximadamente 90° para as entradas de jato primária e secundária 14 e 15, isto é, as entradas primária e secundária formam um ângulo de aproximadamente 90° em relação às entradas de jato primária e secundária. Entretanto, qualquer outro ângulo também é válido e compreendido dentro do escopo da presente invenção.

[0039] De preferência, a fim de tornar a embalagem 100 reversí vel, as entradas 12, 13 podem ser acessadas frontalmente ou por seu lado traseiro: isto pode ser feito fazendo com que as mesmas se tornem orifícios passantes ou orifícios cegos, ainda capazes de serem acessados a partir de ambos os lados da embalagem, o lado frontal e o posterior. De preferência, o elemento inserível 10 é idêntico em ambos os lados dianteiro e traseiro.

[0040] De acordo com a invenção, diferentes possibilidades são permitidas para a introdução de um fluido dentro do volume do recipiente: quando apenas uma entrada está presente, pode-se injetar tanto água como ar através desta entrada (isso deve ser feito através dos meios de injeção 200 que compreendem canais internos capazes de injetar os dois fluidos), simultaneamente ou de modo intermitente. De preferência, a água é injetada continuamente e o ar é injetado a certos pulsos (períodos intermitentes) a fim de se possibilitar a criação de fortes turbulências dentro do recipiente, ajudando a alcançar uma boa dissolução do ingrediente no interior. Quando duas entradas 12 e 13 estão presentes no elemento inserível 10, então a água pode ser, por exemplo, introduzida através de uma delas e o ar (geralmente também de modo intermitente, a certos pulsos) pode ser introduzido através da outra entrada, ou a água pode ser continuamente introduzida através das duas entradas, em uma ou em ambas, e pulsos intermitentes de ar podem ser adicionalmente injetados a fim de ajudar a criar turbulências e alcançar boas dissoluções. Adicionalmente, essa boa dissolução e fortes turbulências levam ao alcance de uma boa espumação (se for desejado) do produto fornecido à caneca.

[0041] De acordo com a presente invenção, o ingrediente alimentí- cio ou de bebida do recipiente pode estar compreendido dentro da lista de: sopas, sucos de frutas, sucos de vegetais, caldos, café, chocolate, chá, leite ou creme para café, vitaminas, purês, coulis, cremes ou uma combinação dos mesmos. O ingrediente alimentício ou de bebida pode ser um ingrediente alimentício ou de bebida solúvel. De preferência, o ingrediente alimentício ou de bebida é um ingrediente alimentício ou de bebida solúvel selecionado dentre:

[0042] - café em pó instantâneo, leite em pó, creme em pó, chá em pó instantâneo, cacau em pó, sopa em pó, pó de frutas ou mistura dos ditos pós,

[0043] - um concentrado de café, um concentrado de leite, um xa rope, um concentrado de frutas ou vegetal, purê de frutas ou de vegetais.

[0044] Os pós podem ser aglomerados ou sinterizados. Os pós ou concentrados líquidos podem ser misturados com pedaços sólidos, por exemplo para o preparo de sopas com pedaços sólidos ou encapsulados. O ingrediente alimentício ou de bebida pode ser também um ingrediente alimentício ou de bebida para infusão, como um café torrado e moído ou folhas de chá. Naquela modalidade, a água extrai o ingrediente a sofrer a infusão.

[0045] Na presente invenção, o termo "fluido" se refere ou a qual quer diluente aquoso que possa ser misturado com um ingrediente solúvel de bebida para preparar uma bebida, como água, água carbonatada, leite etc. (de preferência, água é o diluente aquoso preferencial), ou a qualquer fluido gasoso, por exemplo ar. No caso de um fluido aquoso, água é o fluido preferencial; no caso de um fluido gasoso, ar é o fluido preferencial.

[0046] A embalagem 100 da invenção pode ser configurada tendo qualquer formato possível, como um estojo (por exemplo, flexível), um sachê, uma cápsula ou qualquer outro formato de recipiente possível.

[0047] Em contraste com os sistemas da técnica anterior conhe- cida, onde o fluido é introduzido de cima para baixo, a embalagem da invenção trabalha injetando água e, de preferência, ar do fundo para o topo em alta velocidade, o que permite a criação de turbulências ótimas dentro do recipiente e, portanto, uma dissolução ótima do produto em seu interior. O ar que passa através dos meios de injeção 200 não é introduzido a alta pressão: a pressão compreende, de preferência, entre 0,1 e 1,5 bar, com mais preferência, entre 0,3 e 0,5 bar. De acordo com a invenção, turbulências e dissolução ótimas são obtidas por alta velocidade, não por alta pressão.

[0048] De preferência, o fluido aquoso (água) é injetado a uma pressão maior que 2 bar, com mais preferência maior que 3 bar, de preferência compreendida entre 2 e 10 bar e, com mais preferência, de cerca de 7 bar. As entradas 12, 13 são configuradas de modo que o fluido sob alta pressão injetado através delas pelo meio de injeção 200 é convertido em um jato de alta velocidade, que é conduzido para dentro do recipiente 20. Tipicamente, o diâmetro dessas entradas está compreendido entre 1 mm e 4 mm, com mais preferência, entre 1,5 mm e 3 mm, e compreende sobre si uma cobertura maleável que pode ser perfurada pelo meio de injeção 200. As entradas de jato primária e secundária 14, 15 que se comunicam com o volume interno do recipiente têm um diâmetro de até 1 mm, de preferência, de ao menos 0,2 mm, de preferência, compreendido entre 0,2 mm e 1 mm, de preferência, entre 0,3 e 0,6 mm. Com tal configuração, o fluido de alta pressão injetado pelos meios de injeção 200 é transportado internamente em direção às entradas de jato, a partir das quais ele é convertido em um jato de fluido de alta velocidade injetado dentro do recipiente. Tipicamente, esse jato de fluido fornecido no recipiente tem uma velocidade de ao menos 20 m/s, de preferência de ao menos 30 m/s.

[0049] O jato de fluido e as turbulências criadas dentro do reci- piente evitam que o produto alimentício ou a bebida flua através da saída para dispensação 11 muito rapidamente: portanto, o tempo de agitação do ingrediente junto com o fluido dentro do volume do recipiente é aumentado.

[0050] Conforme descrito, as entradas no elemento inserível 10 são configuradas para introduzir o fluido sob a forma de um jato no volume interno do recipiente. Por "jato" entende-se um fluxo rápido e forte de líquido ou fluido para dentro do volume interno do recipiente. Tal configuração é, de preferência, obtida colocando-se uma restrição (aquela das entradas de jato) na trajetória do fluido na entrada para fluido para reduzir o tamanho da seção da entrada para fluido. Devido à pequena superfície da entrada de jato através da qual o fluido entra no volume interno do recipiente, o fluido pressurizado cria um jato no volume interno do recipiente.

[0051] A pequena superfície da entrada de jato apresenta a vanta gem de evitar qualquer refluxo de fluido do volume interno do recipiente para dentro da entrada para fluidos. Para o mesmo fluido a ser fornecido através da entrada para fluidos, a superfície da entrada de jato pode variar de acordo com a natureza do ingrediente alimentício e de bebida dentro do recipiente que se destina a ser misturado com o fluido. Em particular, quando o ingrediente é difícil de dissolver, uma entrada de jato menor cria um jato com velocidade mais alta, o que melhora a agitação e a dissolução desse ingrediente no recipiente.

[0052] A disposição das entradas para fluido 12, 13 no elemento inserível 10 é feita de modo que a turbulência criada no volume interno do recipiente seja ideal. Descobriu-se também que quando as entradas para fluido não estão dispostas simetricamente no elemento inserível 10, as turbulências criadas podem ser melhores, possibilitando uma melhor dissolução do ingrediente em seu interior, reduzindo zonas mortas dentro do volume, possibilitando um menor tempo de preparo e fornecendo uma melhor formação de espuma.

[0053] O elemento inserível 10 compreende uma saída para dis- pensação 11, através da qual a bebida ou o produto final é dispensado. A saída para dispensação 11 é, de preferência, configurada de modo a liberar o produto sob a forma de um fluxo livre, o que significa que o produto pode fluir a partir da saída para dispensação 11 mediante uma simples queda por gravidade. De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, a saída para dispensação 11 compreende uma abertura no fundo do elemento inserível 10, com uma seção transversal com uma área superficial equivalente à superfície de uma superfície circular com diâmetro de pelo menos 1 mm, de preferência no máximo 6 mm, com mais preferência ainda, compreendido entre 1,5 e 3 mm. A saída para dispensação 11 é tipicamente configurada como um tubo reto orientado essencialmente verticalmente dentro do elemento inserível 10, compreendendo em sua extremidade uma abertura. Uma vantagem da saída para dispen- sação 11 da presente invenção é que não há necessidade de se implementar uma conexão específica com a máquina quando uma bebida é produzida a fim de se direcionar o fluxo da bebida entregue: a bebida pode fluir desde a saída para dispensação 11 diretamente para dentro de uma caneca.

[0054] O elemento inserível 10 é, de preferência, rígido e é feito de um material plástico rígido, de preferência usando-se moldagem por injeção. Tipicamente, esse material plástico pode ser selecionado dentre os seguintes: polipropileno, polietileno, tereftalato de polieti- leno e ácido polilático. Também de acordo com uma modalidade menos preferencial, o elemento inserível 10 pode ser feito de um metal, como alumínio ou folha de flandres.

[0055] Diferentes tamanhos de embalagem 100 podem ser usa dos na mesma máquina adaptada para armazenar diferentes quanti- dades de ingredientes: tipicamente, é a configuração do elemento inserível 10 quanto aos requisitos de perfuração e formato externo das entradas de fluido que determina a máquina a ser usada; entretanto, o tamanho dos recipientes, ao se estender verticalmente, não determina ou limita a máquina. Como consequência, torna-se possível produzir diferentes produtos, por exemplo uma xícara de café ex-presso ou uma tigela de sopa, com a mesma máquina. O design externo do elemento inserível 10 permanecerá inalterado, independentemente do produto desejado; entretanto, o design interno do elemento inserível 10, em particular quanto ao diâmetro da entrada de jato, irá diferir como uma função do ingrediente a ser processado e, portanto, como uma função do produto alimentício ou da bebida desejados. A ideia principal é que a interface do elemento inserível em relação à máquina permaneça inalterada. Além disso, outros parâmetros, como a vazão do fluido injetado, e/ou a temperatura do fluido injetado e/ou o volume total do fluido injetado, serão modificados como uma função do ingrediente a ser processado, e, portanto, como uma função do produto alimentício ou da bebida desejados.

[0056] A embalagem 100 pode compreender também uma ex crescência que possibilita o manuseio da embalagem pelo usuário ou consumidor, mas isso não foi mostrado nas figuras em anexo.

[0057] De acordo com a invenção, o elemento inserível 10 e/ou o recipiente 20 compreendem, de preferência, meios de identificação com as informações para o fluido ou fluidos fornecidos no volume interno do recipiente 20 a partir das entradas para fluido. Esse meio de identificação pode compreender qualquer tipo de meio de reconhecimento como, por exemplo, códigos mecânicos, códigos ópticos, etiquetas RFID, códigos de barra, códigos magnéticos, orifícios de detecção ou similares.

[0058] Os meios de identificação também compreendem as infor mações sobre os parâmetros de processo para produzir o produto ali- mentício ou a bebida. Os parâmetros de processo são ao menos um dentre ou uma combinação do seguinte: temperatura do fluido aquoso injetado, pressão do fluido gasoso injetado, volume total do gás e água injetado, tempo de processamento, etc.

[0059] De preferência, conforme mostrado nas figuras em anexo, a embalagem 100 da invenção apresenta um formato plano orientado ao longo de um plano que é orientado de modo essencialmente vertical durante a produção da bebida, e a entrada para fluidos orienta o jato de fluido aquoso e/ou gasoso em uma direção compreendida no dito plano. Os jatos de fluido introduzidos a partir do fundo para dentro do recipiente se desenvolvem em movimentos circulares e espirais, criando turbulências, atritos e superfícies de alto contato entre as moléculas de fluido e as partículas dos ingredientes. Em média, as moléculas de fluido dão várias voltas dentro do recipiente até deixarem o sachê junto com o produto alimentício ou de bebida, uma vez que tenha havido a mistura.

[0060] De acordo com a invenção, o recipiente está disposto de modo essencialmente vertical durante a produção e dispensação do produto alimentício ou da bebida, e o elemento inserível 10 está disposto de modo que a água e/ou o ar que passam através das uma ou mais entradas para fluidos é fornecido ao interior do recipiente em uma direção ascendente.

[0061] De acordo com a presente invenção, o fluido aquoso, tipica mente água, pode ser fornecido ao interior do recipiente 20 em qualquer temperatura, fria, ambiente ou quente, dependendo do tipo de produto alimentício ou bebida desejado.

[0062] De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, tipicamente uma lâmina flexível é dobrada de modo a se adaptar em um estojo, configurando, assim, o recipiente 20 que compreende dentro de si o ingrediente ou os ingredientes para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida a partir dos mesmos. Também de maneira preferen- cial, essa lâmina flexível é adicionalmente revestida em torno do elemento inserível 10, protegendo e isolando, dessa forma, o mesmo de maneira higiênica. O filme ou a lâmina flexível estão dispostos igual ao formato do elemento inserível 10 em todos os seus lados, exceto pelo lado superior voltado para o volume interno do recipiente 20. De preferência, esse filme ou lâmina estão dispostos de modo a vedar o elemento inserível 10 em seus lados, exceto o lado voltado para o volume interno do recipiente 20.

[0063] Conforme mostrado nas Figuras 3 ou 4, por exemplo, quando a lâmina ou filme é revestido sobre o elemento inserível 10, devido à presença das entradas primária e secundária 12, 13, áreas de entrada primária e secundária 130 e 140 respectivas são criadas, possibilitando que os meios de perfuração e injeção 200 perfurem e injetem o fluido através das mesmas.

[0064] De acordo com uma primeira modalidade da presente in venção, conforme representado, por exemplo, nas Figuras de 1a a 1d e nas Figuras de 3 a 5, um vão ou distância existe entre o filme ou a lâmina flexível, e o elemento inserível é uma área de fornecimento 120 (vide Figura 3). Meios de corte (não mostrados) na máquina serão configurados para cortar o filme sobre a área de fornecimento 120 a fim de deixar livre a saída para dispensação 11 a fim de possibilitar a dispensação do produto alimentício ou da bebida, tipicamente por meio de gravidade. Um rompimento e remoção completos do filme sobre a área de fornecimento 120 são executados ou uma parte deste filme ainda permanece afixada ao resto do filme que configura o recipiente para possibilitar a dispen- sação do produto sem este filme interferindo com tal dispensação. De preferência, o comprimento livre na área de fornecimento 120 que é fornecido pela distância entre as partes protuberantes é calculado de modo que o filme ou a lâmina flexível são ligeiramente mantidos nessa área, facilitando, assim, seu corte.

[0065] Outra possível modalidade para a abertura da área de for- necimento 120 para, portanto, fornecer acesso à saída para dispen- sação 11 é mostrada nas Figuras de 2a a 2d e na Figura 7. Nesse caso, a saída para dispensação 11 é configurada para possibilitar um corte diamétrico através de meios de corte na máquina especificamente projetados para cortar um sulco 60. Adicionalmente, a máquina também será dotada de meios de abertura que pressionarão o filme nos lados do sulco 60 para dobrar o mesmo para dentro por compressão do mesmo, deixando, assim, a saída para dispensação 11 livre para que a bebida possa ser liberada. Outras modalidades também podem ser possíveis.

[0066] As áreas de entrada primária e secundária 130, 140 po dem ser uma ou ambas usadas como elementos de centralização relacionados à centralização da embalagem 100 em relação à máquina onde um produto alimentício ou uma bebida são preparados, o que será feito através de meios de perfuração e injeção 200 correspondentes.

[0067] Mesmo se não representado nas figuras em anexo, um reci piente 20 ou uma pluralidade de recipientes podem ser unidos a um elemento inserível 10, esse elemento inserível compreendendo, por exemplo, uma ou mais entradas para fluido, de modo que, por exemplo, haja uma entrada de jato por recipiente, criando uma turbulência para dissolver o ingrediente em cada um dos recipientes.

[0068] A fim de se possibilitar um revestimento adequado sobre o elemento inserível 10 da invenção e também evitar quaisquer rugas, a distância de revestimento deve ser constante ao longo de todo o perfil do elemento inserível ao longo do eixo geométrico X. Ou seja, a distância revestida total (somando-se a dimensão do elemento inserível na altura Y, frontalmente e em seu lado traseiro, e a dimensão do elemento inserível no eixo geométrico de profundidade Z), em qualquer seção transversal ao longo do eixo geométrico X do elemento inserível 10, deve ser igual, o que faz com que a distância revestida no elemento inserível seja mantida constante ao longo do eixo geométrico X. É, portanto, o formato do elemento inserível 10 que deve respeitar uma determinada regra geométrica a fim de possibilitar um revestimento adequado sem rugas.

[0069] Ao se observar as Figuras de 8a a 8d, o que precisa ser mantido é:

[0070] Tipicamente, um filme ou uma lâmina flexível impermeável à água é primeiro dobrado no meio (ou dois filmes ou lâminas são colocados juntos) para configurar o recipiente 20, e, então, reveste e tipicamente veda o interior do elemento inserível 10. De preferência, o recipiente 20 para alimento ou bebida apresenta um formato essencialmente plano, sendo que o elemento inserível 10 está disposto em um dos lados da embalagem 100. Preferencialmente, a embalagem em si é substancialmente flexível e se parece com um estojo ou sachê. O termo "flexível" significa que as lâminas podem ser facilmente curvadas. A embalagem resultante 100 pode ser dobrada também, por ser macia e pode ser deformada diferentemente dos recipientes rígidos. O material laminar flexível pode ser um laminado plástico, uma folha metálica, folha de alumínio, ou um material à base de fibras ou uma mistura destes, ele podendo ser adicionalmente revestido. De acordo com a invenção, as duas lâminas flexíveis impermeáveis à água podem ser formadas a partir de uma única lâmina flexível impermeável à água, dobrada ao meio e unida em suas bordas livres.

[0071] De acordo com um segundo aspecto, a invenção se refere a um método para preparar um produto alimentício ou uma bebida usando uma embalagem 100 conforme anteriormente descrito. O método compreende as etapas de:

[0072] - inserir uma embalagem 100 em uma máquina de prepara ção;

[0073] - perfurar uma ou mais entradas no elemento inserível 10 através dos meios de perfuração e injeção 200, o que também ajuda a centralizar a embalagem na máquina: estes meios irão primeiro perfurar o filme ou a lâmina flexível que cobre as entradas de fluido e então, começarão a injetar fluido, tipicamente água e/ou ar, de preferência injetarão água a uma pressão, e então injetarão pulsos de ar intermitentes que ajudam na dissolução;

[0074] - meios de corte ou perfuração na máquina cortam o filme sobre uma área de fornecimento 120 na embalagem de modo que a saída para dispensação 11 é aberta para possibilitar a dispensação do produto alimentício ou da bebida preparados (quando o elemento inserível é configurado de acordo com uma primeira modalidade; quando configurado de acordo com uma segunda modalidade, conforme mostrado nas Figuras de 2a a 2d ou na Figura 7, meios de corte são fornecidos para cortar longitudinalmente o sulco 60, e meios de abertura adicionais também são fornecidos na máquina para dobrar ou pressionar para dentro as área circundantes do sulco, conforme explicado anteriormente).

[0075] O método da invenção possibilita a obtenção de uma disso lução adequada do produto dentro da embalagem, e isso é obtido pela criação de fortes turbulências que irão misturar e dissolver bem o produto antes de sua liberação. De preferência, água pressurizada será injetada no recipiente 20 do começo do processo a partir de uma ou ambas dentre as áreas de entrada primária e secundária 130, 140. De preferência, conforme já descrito, pulsos de ar definidos também serão in- jetados no recipiente em momentos definidos, também através das áreas de entrada primária e/ou secundária 130, 140, a fim de ajudar a atingir a turbulência e, consequentemente, a dissolução. Esses pulsos de ar não terão longa duração, sendo aproximadamente de 1 a 5 segundos, com mais preferência de 1,5 a 3 segundos. No final do processo, antes da parada final da injeção de água pressurizada, um pulso de ar adicional também será injetado, a fim de ajudar a esvaziar adequadamente o conteúdo da embalagem, ajudando também a acelerar o esvaziamento da embalagem ao final do processo. Dependendo do tipo de produto a ser preparado na embalagem, a injeção desses pulsos de ar pode ser variada em termos de frequência e/ou duração.

[0076] Graças à configuração do elemento inserível 10 da invenção, é possível efetuar a injeção de água através da área de entrada primária 130, por exemplo, e injeção de ar em certos momentos através da área de entrada secundária 140, por exemplo. É possível, também, efetuar injeção tanto de água como de ar em certos momentos, através de apenas uma entrada 130 ou 140, através de meios de injeção 200 que têm um canal duplo e que possibilitam essa dupla injeção. Qualquer outra configuração possível é possível de acordo com a invenção, como, por exemplo, injetar água tanto através da entrada primária como da secundária 130 e 140, e injetar ar em certos momentos através de ambas ou de uma dessas entradas. Qualquer configuração é possível, já que o elemento inserível 10 é configurado para permitir uma pluralidade de injeções de fluidos diferentes.

[0077] As turbulências ótimas ajudam a obter uma boa dissolu ção, e também otimizam a criação de espuma e mantêm sob controle o tempo de fluxo do produto na xícara.

[0078] De acordo com ainda outro aspecto, a invenção refere-se a uma máquina de preparação em cooperação com uma embalagem 100, conforme anteriormente descrito. A Figura 6 mostra uma máquina de preparação exemplificadora capaz de cooperar com uma embalagem 100 de acordo com a invenção.

[0079] A máquina 50 compreende um meio de recepção adapta do para acomodar a embalagem 100, de preferência de modo que a embalagem 100 fique posicionada verticalmente e o elemento inserí- vel 10 fique posicionado no fundo da embalagem, e um meio de injeção 200 (sendo, de preferência, também um meio de perfuração, tipicamente configurado como uma agulha) projetado para se engatar ao elemento inserível 10 e injetar água e/ou ar através das uma ou mais entradas para fluidos 130 e/ou 140. Tipicamente, uma vez que a embalagem 100 é processada para obtenção do produto alimentício ou de bebida em uma posição essencialmente vertical na máquina 50, a embalagem será introduzida na máquina 50 frontal ou lateral-mente.

[0080] Adicionalmente, a máquina 50 é fornecida com meios de corte ou perfuração 85 para cortar o filme sobre uma área de fornecimento 120 na embalagem, de modo que a saída para dispensação 11 é aberta para possibilitar a dispensação do produto alimentício ou da bebida preparados. Os meios de corte na máquina também podem ser configurados para cortar o sulco 60 de acordo com a modalidade mostrada na Figura 7, e também serão fornecidos com meios de abertura que pressionarão o filme nos lados do sulco 60 (vide Figura 7) para dobrar o mesmo para dentro pela compressão do mesmo, deixando, assim, livre a saída para dispensação 11 para que a bebida pode ser liberada.

[0081] De acordo com a invenção, e conforme ilustrado esquema ticamente na Figura 6, uma máquina 50 para o preparo de produtos alimentícios ou bebidas a partir de uma embalagem 100, conforme an-teriormente descrito, compreende ao menos:

[0082] - um suprimento ou tanque de fluido 84 e uma bomba 82 para fornecer fluido aquoso (água) pressurizado às uma ou mais entradas para fluido no elemento inserível 10;

[0083] - um aquecedor 83 para aquecer o fluido aquoso, se for de sejado;

[0084] - uma linha de desvio 87 para liberar fluido aquoso à tempera tura ambiente,

[0085] - uma válvula (não ilustrada) para seleção de fluido aquoso quente ou à temperatura ambiente,

[0086] - opcionalmente, uma unidade de resfriamento (não mostra da) pode também ser fornecida na máquina 50 para liberação de fluido aquoso frio;

[0087] - meio de injeção 200, de preferência um meio de perfura ção e injeção e, com mais preferência, uma ou uma pluralidade de agulhas para fluido, que perfuram as uma ou mais entradas para fluido e injetam o fluido aquoso pressurizado oriundo do suprimento de fluido e o fluido gasoso (ar);

[0088] - meios de corte ou perfuração para cortar o filme sobre uma área de fornecimento 120 na embalagem, de modo que a saída para dispensação 11 é aberta ou configurada para cortar o sulco 60 (neste caso, meios de abertura adicionais serão fornecidos na máquina para dobrar os dois lados da lâmina flexível que circundam a saída para dispensação 11 para dentro).

[0089] A máquina 50 compreende, também, um leitor de dados, de preferência compreendendo um dispositivo óptico, o qual lê e recupera as informações dos meios de identificação na embalagem 100. Quando os meios de identificação compreendem, por exemplo, orifícios de detecção, o leitor de dados recuperará as informações a partir dos meios de identificação por meio de um dispositivo emissor de luz, que emite uma luz que passa através desses orifícios perfurados.

[0090] De preferência, a máquina compreende adicionalmente uma área de posicionamento 86 para alocar uma xícara 9 sob a saída para dispensação da embalagem quando se prepara um produto alimentício ou uma bebida a partir de uma embalagem 100.

[0091] Aspectos adicionais da invenção se referem a um sistema que compreende uma embalagem 100 e uma máquina 50 cooperantes para produzir um produto alimentício ou uma bebida, e ao uso de uma embalagem 100 no preparo de um produto alimentício ou uma bebida, particularmente com o uso desse tipo de máquina 50.

[0092] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a modalidades preferenciais da mesma, muitas modificações e alterações podem ser feitas pelo versado na técnica, sem que se afaste do escopo da presente invenção, o qual é definido pelas reivindicações em anexo.

Claims

1. Embalagem (100) para o preparo de um produto alimentício ou uma bebida a partir de um ou mais ingredientes, compreendendo um elemento inserível (10) e um recipiente (20); sendo o recipiente (20) configurado por ao menos uma lâmina flexível dobrada de modo a configurar um recipiente onde um ou mais ingredientes podem ser armazenados; caracterizada pelo fato de que a ao menos uma lâmina flexível está disposta revestindo e casando com o formato do elemento inserível (10) em sua totalidade, exceto pela parte do elemento inserível (10) em comunicação direta com o volume interno do recipiente (20), com uma fenda ou espaço existindo entre a pelo menos uma lâmina flexível e o elemento inserí- vel (10) em uma área de fornecimento de saída (120) revestida com a lâmina flexível que dá acesso à saída para dispensação (11).

2. Embalagem (100), de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizada pelo fato de que a ao menos uma lâmina flexível está disposta de maneira firmemente vedada sobre o elemento inserível (10).

3. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 e 2, caracterizada pelo fato de que a distância do elemento inserível (10) que é envolta em qualquer uma de suas direções transversais ao longo de seu eixo geométrico longitudinal é constante.

4. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de compreender ao menos áreas de entrada primária e secundária (130, 140) perfuráveis para acessar entradas primária e secundária (12, 13) correspondentes.

5. Embalagem (100), de acordo com a reivindicação 4, ca-racterizada pelo fato de que as entradas primária e secundária (12, 13) se comunicam com o volume interno do recipiente (20) pelas respectivas entradas de jato primária e secundária (14, 15), de preferên- cia, dispostas cerca de 90° em relação às entradas primária e secundária (12, 13).

6. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 e 5, caracterizada pelo fato de que as entradas primária e secundária (12, 13) são dispostas de maneira reversível na embalagem (100), de modo que elas podem ser acessadas frontalmente ou através de suas partes posteriores.

7. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 a 6, caracterizada pelo fato de que as áreas de entrada primária e secundária (130, 140) estão dispostas simetricamente em relação a um eixo geométrico vertical central que divide a embalagem (100) em duas partes idênticas.

8. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 a 7, caracterizada pelo fato de que as áreas de entrada primária e secundária (130, 140) estão dispostas no elemento inserível (10) assimetricamente, de modo que turbulências ideais são criadas dentro do recipiente (20).

9. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a saída para dispensação (11) compreende um sulco (60) envolto por ao menos uma lâmina flexível que dá acesso à saída para dispensação (11).

10. Embalagem (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de compreender adi-cionalmente meios de identificação que compreendem informações sobre parâmetros de processo para a produção de produtos alimentícios ou bebidas, sendo os parâmetros de processo ao menos um dentre ou uma combinação do seguinte: temperatura do fluido aquoso injetado, pressão do fluido gasoso injetado, volume total de gás e água injetado, tempo de processamento, etc.