CN102657480A - 在控制压力下准备饮料的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种在控制压力下准备饮料的方法和设备。一种从一饮料准备容室中制备出饮料的方法，其包含下列步骤：将水进给至该准备容室（2）内，直到压力值到达至少3巴的第一压力（P1）为止，中断流入至准备容室内的水流，将该准备容室（2）保持于封闭状态持续有第一时间间隔（t1），开启准备容室（2）的该出口（3）和将已制备完成的饮料输送出去。

Description

在控制压力下准备饮料的方法和设备

本申请是2008年9月23日提出的、申请号为2007800104333、名称为“在控制压力下准备饮料的方法和设备”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明是有关于在压力受到控制下准备饮料的方法和设备。本发明更特别是有关使用包含切碎、研磨或可溶解产品的准备容室来制备出热饮的饮料系统，该热饮例如是咖啡、茶、草药或在分配机器内的其它类似饮料。

背景技术

饮料分配机器已被广泛熟知和使用。以上这些机器被区分成二个主要群组：使用被称为囊袋、小匣盒或筒具的可抛弃式食品容器的第一群组，该食品容器中包含即将被冲泡或溶解于热水中的研磨状、叶片形或可溶解食品。在被使用过之后，该小匣盒则被弃置。使用一冲泡容室的第二群组机器，该冲泡容室通常包含一个或更多个活塞，咖啡粉末（或其它启始食材）是在该冲泡容室内被制备。在注入或冲泡阶段完成之后，残留的食材则被弃置。

用于得到较佳淬取/溶解步骤和饮料成品的更佳、稳定质量的需要是一直存在。

一种用于改善淬取效果的已知方法是以加压热水来施行实际淬取步骤之前，藉由应用注入作用来弄湿即将被淬取的咖啡或其它食材。此项结果被揭示于例如是在专利EP 0870457中，其中一种容许水渗透进去的弹性囊袋（冲泡袋）是被安置于一个具有固定式指向机构的容室内，一旦囊袋被施压和偏向抵住该容室和穿孔机构，该固定式指向机构是适合用于将该囊袋食材加以穿孔。依照此项专利，水是被进给至该囊袋，且在压力值达到足以导致囊袋壁面被穿孔之前，水的流动状况则被中断：换言之，流到该囊袋的水在被加压之前即被停止流入。

以Tuttoespresso具名的专利WO 02/076270中描述一种用于从包含在一可抛弃式筒具内的可溶解产品中制备出饮料的单元系统，其包含一个具有一被设计用来容纳该筒具的外壳机构的收集装置，其中至少一个节流配置方式是提供于沿着饮料流出该筒具的流动方向上。

在以Tuttoespresso具名的专利WO 04/030500中，出口是藉由使用一穿孔杆而被关闭，该穿孔杆的直径是等于或大于出口的直径，用以于热水进给的步骤中，将出口维持大致上是被关闭。

当足够的压力到达时，已关闭的筒具将被开启的结果在先前技术中亦为已知。

以Nestec具名的专利US-A-5242702中揭示一种塑料筒具，其中藉由当将热水进给至筒具所累积的压力，连同用于将筒具底部开启朝向内侧的穿孔机构，该筒具的底部则被开启。

以Tuttoespresso具名的专利WO 2005080223中揭示一种具有一出口盖部位的单次使用筒具，该出口盖部位是被安置于一分配壁面上，用以于已将液体导入至小匣盒之后，以热水来加压该筒具而将该出口盖部位破坏开启，组成一个分配开口。依照此项实施例，出口是具有开启朝向筒具的外侧的部位，用以容许饮料流出。

以ITACA具名的专利EP-A-1595817是有关于一种方法，其中一特殊隆起形状表面的筒具是藉由将热水进给而被施加压力，且”热水和筒具的内部加压作用将被维持住，直到可破坏部位因为压力增加而被破坏为止”。

以Sagliaschi等人具名的专利EP-A-1364605中揭示一种在硬塑料小匣盒内制备出饮料的方法，当藉由将加压热水进给至该筒具来施加压力时，该硬塑料小匣盒是能够避免发生变形。依据饮料的种类，热水的进给动作将持续一段时间，且是由一定时器来控制。最后，一穿刺组件将加压小匣盒的底部穿孔，用以释出饮料。为了要承受增加中的压力值，该小匣盒是由坚固硬塑料所制成，且其厚度”是被计算确保容器具有长期承受高压的必要硬度”（参考段落0034）。此外，该小匣盒必须被容纳于一”防水容器”内（参考段落0057），用以防止该小匣盒因为在加压步骤的增加中压力作动下而发生变形。

于是，以上的方法需要将热水进给至筒具，且该加压步骤则持续进行至少是直到一出口被生成。在介于热水进给步骤开始与底部破坏或刺穿或是开口成形之间所需时间的过程中，咖啡粉末被淬取或溶解。

以上这些方法具有若干缺点。

以上这些方法所产生的主要问题是注入或冲泡时间是依据在小匣盒内的水压、筒具材料的特性、筒具的制造方法和筒具出口的设计方式。于是，该注入/冲泡时间是一项变量，而非一固定值；例如是已知甚至在筒具材料成份或在泵浦效率或是在筒具设计方式中的些许变化将会导致产生不同饮料特性。

于是，冲泡和淬取步骤的效率亦为一项变量与饮料准备结果的任意特色。

在以上所讨论过的专利EP-A-1364605的应用实例中，以上结果亦确实产生，此乃因为小匣盒底部的较薄区域是需要用来组成该出口，该较薄区域则将承受到早期的可能开启动作。

为了要解决此项问题，用于将来自冲泡/注入容室的饮料流速加以控制的方法已被提出。此种方法被揭示于例如是在专利US-B-6382083中，其中一个阀体被安置于一冲泡容器的出口处，且在EP专利申请案04031014.6中，其中若干个参数被加以改变，用以控制住来自冲泡/注入容室的饮料流速。然而，这些方法并未完全解决以上所提及的问题，其余的可变异参数将会危害到产出结果的可靠度。

另外一项问题是改善具有相当高颗粒量测值的食材的淬取效果，以上这些食材例如是用于被称为”美式”或”正规”咖啡的研磨咖啡或甘菊和其它草药。事实上针对以上种类的食材是无法采用较高的淬取压力，如同用于义式浓缩咖啡的较高淬取压力，其中精细研磨咖啡颗粒具有足以将分配压力增加至8巴到9巴的阻力。

于是，必须提供有一种改善过的方法和设备，用以采用一项简单、可靠、成本符合经济的方式来制备与分配饮料（特别是热饮）。另外亦必须改良现有的方法，且毋须重新设计现有的筒具和设备。此外，亦必须使得淬取方法更加毋须依赖即将以冲泡方法来淬取的食材的天然性质。

发明内容

本发明的一目的是在解决以上所提及的问题，且提供一种能够得到极佳质量饮料的改善过饮料准备方法和设备。

于是，本发明提供一种如权利要求1所述的准备饮料的方法。

除非另外详加描述，在此描述内容中所参考的压力值是于水压管路内所测量得到的压力，如同在下文中所描述的内容，例如是藉由被安置于该水压管路之上、介于水加热机构与准备容室之间的压力侦测器而测量得到。

在以上所提及的保持步骤或在每一个该步骤中的压力值至少为3巴且较佳地至少为5巴，较佳地是在5巴到18巴的范围内，最佳地是为5至12巴。由于准备容室（亦即是筒具或冲泡容室）为坚固和密封，该压力（参考第一压力或是P1）在1至60秒的时间内大致上是维持在固定值。流入该准备容室的水流量较佳地是重新开始用于输送出所需的饮料量，特别是倘若该准备容室是一个容纳有例如是即将被冲泡的研磨咖啡的冲泡容室。流入至该准备容器的水流量的中断动作是可以被重复施行（在已重新开始作动该水流量之后）；因此，本发明提供用于一种方法，其中流入至该准备容室的水流量至少被中断一次（且重新开始作动），同时，该准备容室依然被关闭。重新开始步骤亦可以被重复施行，意即数个中断和重新开始步骤被执行；在此情况中，当压力值到达第一所需预先冲泡压力P1且已经中断水流于压力保持时间之后，重新开始步骤可维持该第一压力P1，或是将压力增加至压力P2。压力P2被保持于另一保持时间，在此保持时间结束后可执行另一个重新开始步骤；该压力P2可再次被增加，形成逐步的压力增加廓形。或者，在重新开始步骤期间，水仅以非常短的时间被进给，使得于筒具或冲泡容室内的压力能够大致上维持在固定压力值，或是略微增加（例如增加不超过5﹪，最高10﹪）。

依照本发明的第一实施例，第一压力（亦即是压力保持步骤的压力）是小于该准备容室的开启压力（亦即是该准备容室被开启的压力）。换言之，本发明方法提供用于到达第一压力值（在设备的水压管路内），至少将流入至该容室的水流量中断一次、将容室内的压力值大致上保持于该第一压力，接着，再一次将水流进给至该准备容室，用以到达第二压力（亦即是开启筒具所需的压力值）。当该容室被开启时，该压力值通常是不同于在饮料分配步骤中的压力。

依照本发明的另一实施例，在该压力保持步骤（亦即是在该流入至容室的水流量被中断的步骤）中，其压力将减小，且随后再度增加至少一次。

饮料分配步骤的压力廓形是依照提供于该准备容室（亦即是在小匣盒或在冲泡容室内）中的食材而被挑选，用以提供考虑到所需的最后产品而得到的最佳淬取模式。在该准备容室被开启之前，输送压力廓形的选择则是与压力保持步骤的出现无关。

因此，水流中断步骤或压力保持步骤的第一压力P1，或者被保持于一时间周期的最终压力（例如P2）可大于、等于或小于在饮料分配步骤中的压力值：例如在甘菊准备中，筒具被保持且于12巴的第一压力P1下被开启，在水流重新开始作动之后，压力下降和饮料被分配出去，压力则保持在2巴。

本发明亦是有关于一种饮料分配设备，其包含一个饮料准备容室，该饮料准备容室包括一出口和用于将水进给至该准备容室与到达预设压力值的机构，其特征为更还包含用于将流入至该准备容室的水量中断的机构和用于在一预设时间已结束之后，重新开始作动该水量流入至该准备容室的机构。

如同先前所提及的内容，该准备容室是一种坚固筒具或是一种冲泡容室；倘若并无任何囊袋被使用和咖啡是直接被进给至该冲泡容室内，依照设备的种类，该容室是包含至少一个活塞。

倘若该容室是一个筒具或囊袋，在压力成形步骤和压力保持步骤的期间，除了水流入口机构以外，该容室将被关闭。该筒具的开启是藉由压力的持续增加，导致出口被破坏，或是藉由一穿刺构件、一穿孔器或相类似机构或藉由以上二种开启组件的组合。

当筒具内的压力（亦即是预先冲泡步骤或压力保持步骤的压力）到达第一压力，此时并无法采用任何方式来产生一开口；当该压力保持步骤已被施行一段所需时间之后，接着得到第二压力，用以将该小匣盒变形和产生用于输送饮料的出口。

倘若该容室是一个于一缸体内所得到和由至少一活塞所界定的冲泡容室，该出口将藉由例如是阀门机构的关闭机构而被关闭和开启。具有一阀门机构的适宜冲泡容室例如是在专利US-B-6382083所揭示和在先前技术中所讨论过的冲泡容室，相关的阀门组件是用于将该冲泡容室的出口关闭，防止水量流经该冲泡容室，且该出口是可以被开启用来分配饮料。

依照本发明的饮料分配方法和设备具有若干项优点。

该淬取方法可以被设定和控制，于是，其使用效果变成更加可靠：所得到的结果是饮料质量维持固定。

由于在保持时间（亦即是其中小匣盒被保持于压力下，且并无任何水流被进给至该小匣盒内的时间）内，淬取方法是更加复杂，其中水流不仅是可以弄湿饮料食材，但是在研磨咖啡的应用实例中，水流亦可以更适宜地穿透该研磨咖啡的颗粒小孔和更适宜地淬取出芳香、香味，提供予或协助提供予在压力下淬取得到的咖啡饮料的所有化合物具有感官性能特征。换言之，已知本发明的改良过淬取方法亦导致咖啡纤维的改良过淬取结果成为可溶性膳食纤维（SDF）和形成结合该纤维的化合物的相关酚类和香气（参考农业食品化学期刊，2007年，55（5）和科学人周刊，2007年3月20日）。

即将于本发明方法中所使用的淬取压力（亦即是第一压力，其中水流被加压流至该冲泡容室的动作被中断）是在3巴到20巴的范围内，且较佳地是为5巴到15巴，甚至是相当低的压力亦可得到非常有效的淬取结果：当压力值是在5巴到10巴的范围内的压力被应用于压力保持步骤时，该方法则提供有极佳的淬取效果。由于此项结果，一传统式筒具可以被使用于一传统式咖啡机中，毋须依赖采用如专利EP-A-1364605的厚重、坚固筒具。同样地，标准型和价格便宜的泵浦（例如是在先前技术中所熟知用于此目的的泵浦）是可以被使用。

另外一项优点是在该准备容室内的所有研磨咖啡或其它食材将饱含热水：此项结果则将于饮料分配步骤中，导致淬取用水的大量减少，且甚至是缺少淬取用水的较佳路径时亦能够造成淬取用水的大量减少。

另外一项优点是由于淬取步骤的良好部份是于压力保持步骤期间（亦即是采用至少3巴的压力来将关闭的冲泡容室加以预先冲泡）被施行，从该准备容室流出的饮料流速则不再是饮料质量的重要影响因素。

针对一项不同的观点，本发明可以被用来施行一项包括一个或若干个保持形式的预先冲泡阶段，使得后续的冲泡动作将在压力设定下被施行，且在该冲泡动作被施行之前，先行考虑产品性质（咖啡、甘菊、茶叶等）和特征（例如是多孔性）。于是，分配压力是可以大于、等于或小于预先冲泡保持压力。

换言之，藉由本发明，该预先冲泡步骤是可以采用12巴的压力于一关闭的冲泡容室内施行例如是5秒，接着，将小匣盒（或容室）开启，以例如是6巴的较小压力来分配饮料：所得到的饮料则将具有12巴压力预先冲泡步骤所产生的改良过淬取结果的优点。

附图说明

参考随附的非限制用图式，本发明被详加揭示，其中：

图1为依照本发明的设备的示意配置图；

图2为依照本发明的设备的另一示意配置图；

图3为依照本发明的设备的另一示意配置图；

图4和图5分别为表示出在传统式淬取方法中与在依照本发明方法的实施例中的水压管路的压力图；

图6为依照本发明的另一设备的示意配置图；以及

图7到图8表示出在依照本发明方法的其它实施例中的水压管路的压力图。

主要元部件符号说明

1饮料分配设备

2饮料准备容室

2b  筒具

3出口

4水箱

6管线

7泵浦

8阀门

9压力侦测器

10控制单元/控制机构

11定时器

12加热机构/电阻

13水箱

14流量计

15三向阀

16滴水托盘

17水加热机构/水加热器

18时间侦测机构/时间侦测单元

19压力侦测器

20一点链线

21实线

22阀门/膨胀组件/四向阀

23膨胀体/循环部位/膨胀组件

C最后饮料杯/饮料容器

P1第一压力值

t1第一时间间隔

具体实施方式

本发明是采用一饮料准备容室来使用，该饮料准备容室内包含例如是研磨咖啡、茶叶、草药、粒状牛奶的食材，或例如是咖啡、巧克力或预先混合卡布奇诺咖啡粉末或柠檬茶粉末连同浓缩果汁的可溶解食品、人工或天然调味料、例如是肉桂末的装饰粉末和其它类似食材。

如同先前已解释过的内容，饮料准备容室一词是应用于采用坚固筒具的设备和被应用于具有一冲泡容室的设备；该冲泡容室是坚固的，且可以包含一具弹性的囊袋或散装的研磨食材。在具有散装研磨食材的应用实例中，先前技术所已知的该冲泡容室一段是包含一缸体和至少一个活塞，用以冲泡出咖啡或其它饮料。

参考图1，饮料分配设备1包含一个用于容纳食材的饮料准备容室2，该饮料准备容室2则包含一出口3。在图1所示的实施例中，该容室是一筒具2b。该设备本身在某一点方面是包含用于将水流进给至容室2的机构，且包括一个水箱4和一个到达容室2的管线6。一个泵浦7是提供至管线6上。泵浦7的下游处具有一阀门8和一压力侦测器9，该压力侦测器9能够侦测出在设备的水压管路内的压力。如同先前所提及的内容，在描述内容和申请专利范围中所采用的压力为例如是藉由侦测器9测量得到的水压管路内压力。

该阀门和压力侦测器是连接至一控制单元10（例如是一CPU或一相类似机构）。一个定时器11被包含于控制单元10内，或是被连接至控制单元10；该控制单元包含一计算完成或可程序单元组，或是该控制单元为一计算完成或可程序单元组，用以操作包括泵浦和阀门机构的本发明设备，依照本发明方法，亦即是藉由将流入至准备容室的水量中断，且在该容室被开启之前或被开启之后，重新开始作动水流，用以将饮料输送到杯子内。

加热机构可以被提供用来控制水温。

举例而言，使用热水，依照本发明，在准备饮料（例如是咖啡）的方法中，藉由在水箱4内的加热机构12所加热的水是被进给流经泵浦7和阀门8，到达作为饮料准备容室的筒具2b。该筒具出口（或当未采用筒具时，则是容室出口）一开始是被关闭。

热水的进给动作是持续进行直到在容室2内的压力到达第一压力值P1和被压力侦测器9所侦测到为止。该第一压力通常是在3巴到20巴的范围内，且较佳地是为至少5巴，最佳地是在5巴到15巴的范围内。一旦所需的第一压力P1到达和被侦测到，泵浦7则停止作动，或是阀门8被关闭，或该二组件的停机和关闭是一起发生。

以上所需的压力值并非是必须采用一压力侦测器来侦测得到。藉由例如是以下二种其它方法，相同的作用（亦即是事实上，在准备容室内的食材是全部饱含压力作动下的热水）是可以得到，该二种其他方法则是藉由将预设容量的水流进给至该容室（其中水量是足以产生和维持所需的压力继续保持一段所需时间），或是藉由将水泵浦操作一段预设的时间长度（其中水泵浦的操作时间是足以产生和维持所需的压力继续保持一段所需时间）。

接着，筒具或冲泡容室是被维持于该预先冲泡与淬取状态（压力保持步骤）继续保持一段时间t1，该时间t1通常是在1秒到60秒的范围内，较佳地是在2秒到40秒的范围内，且最佳地是在3秒或4秒到15秒的范围内。较佳的时间长度则是5秒或6秒。

在该压力保持步骤中，容室依然被关闭，于是，该准备容室的内含物是连同热水（亦即是连同该淬取机构）一起被保持于一加压容器（容室或筒具）内。在该项步骤中，热水不仅将存在于容室内的成份颗粒或食材弄湿，亦将渗入至该成份颗粒或食材中，因此，得到该成份的极佳溶解或淬取效果。换言之，其相信藉由将成份颗粒保持在至少3巴的压力于所述时间（例如1至60秒），水可均匀地将成份弄湿并且穿透和渗入于颗粒中，到达位于其空穴内部中的化合物。该项处理程序是可以重复施行若干次；倘若该设备是用于分配饮料，全部时间将是在以上所指定的全部时间内，用以避免饮料的分配时间过久。倘若该方法是以商业化方式被采用来改善已知的淬取程序，全部时间则将更长。

在该压力保持步骤的结尾（例如是在20秒之后），泵浦7再度被启动，阀门8被开启和水流重新开始流入至该容室。或者，筒具被开启，而不需重新开始水流。

该开启和饮料分配步骤是可以于该第一压力P1（在此种应用实例中的第一压力例如是12巴到17巴）或是在大于或小于该第一压力的压力下被施行，在容室被开启之前或之后。该容室是依照容室特点而被开启来输送制备完成的饮料，且能够导致在该容室内的压力增加或是可以采用机械方式来作动。以上二种特点的组合运用亦是可行。在设有阀门机构的冲泡容室中，该阀门开启步骤是经由一控制单元运作，例如磁性地、压电地或是液压地运作。

当该容室被开启时，压力值将会下降；压力下降的结果导致已渗入至咖啡研磨颗粒的水份（或是饱含颗粒的其它物质）连同芳香一起被释出。

因此，制备完成的饮料接着被输送至最后饮料杯或饮料容器C。在本发明的另一实施例中，中断动作的控制是藉由一定时器来施行，亦即是毋须使用压力侦测器来得到该项目的。此种设备被揭示于图2中，其中相同的组件符号已被使用于相同组件。在该设备中，一水箱13是以一管线来连接至泵浦7，该管在线则被安装有一流量计14。泵浦7连接至一个具有一与滴水托盘16相连结的导管的三向阀15；二个单独阀门是可以被用来取代该三向阀15。在所显示的实施例中，三向阀15连接至一水加热机构17（例如设有一电阻12），该水加热机构17连接至准备容室2。清楚地，在此实施例中以其在下文所说明的实施例中，三向阀15介于水加热机构17和准备容室2之间的位置亦包含在本发明的范围内。容室2可以包覆着一筒具，或为活塞界定的形式。

在该实施例中，泵浦藉由控制单元10依照时间侦测单元18而加以操作的方式如下。

在第一步骤中，三向阀15被开启来将泵浦7连接至加热器17，且将通往滴水托盘16的导管关闭，且泵浦7被启动；该时间侦测单元18开始测量经过时间。流量计14侦测和调节由泵浦进给至准备容室2的水量，用以在已经过时间t泵浦和预设水量已进给至容室2之后，到达所需的第一压力。在该时间t泵浦之后，泵浦7被停机和压力保持步骤开始持续时间t1。在时间t1的结尾（亦即是压力保持步骤的结尾），则将持续另一时间间隔t1（例如是20秒），泵浦7再度作动和容室2被开启。在饮料分配步骤的结尾，泵浦7的操作被中断，且三向阀15被切换成与滴水托盘16相连接。

在图3中所示的实施例几乎是与图2的实施例相对应，且相同的组件符号是使用于该设备的相同组件。与图2的实施例的相异处为使用一压力侦测器19和将该压力侦测器19切换安装至水加热器17的入口处，用以侦测出在容室2内的压力。

该实施例的操作方式是类似于参考图1所揭示的方法；随着三向阀15的开启，泵浦7被启动，水流被进给至加热器17和从加热器17流到在关闭状态下的准备容室2。一旦该压力侦测器19感测到第一压力（亦即是在压力保持步骤中所使用的压力）已达到，该压力侦测器产生一个讯号来直接将泵浦7停机，或是经由控制单元10来将泵浦7停机。

在所需的时间t1（例如是25秒）经过之后，亦即是位于压力保持步骤的结尾，泵浦7的操作则重新开始和该准备容室被关闭。

图4和图5概略表示出已知方法和依照本发明的方法的压力廓形。以上这些图形已被简化，用以更适宜地说明本发明的方法的不同步骤。

在图4中，压力随着时间而增加，直到容室在时间等于t开启时而被开启为止；压力接着到达饮料的输送压力，且通常大致上是维持固定值（依照所使用的成份和其水份吸收速率而有极小的差异），直到当泵浦在时间t末端被停机时的分配循环结尾。

如图5的所示，本发明提供在时间t泵浦时到达第一压力P1（在图5中是5巴）且保持此压力P1直到到达时间t1。压力P1的保持时间为t1-t泵浦。在所示的较佳实施例中，当容室被开启时，藉由将水流重新开始进给至容室，直到时间t开启为止，压力则再次增加。饮料准备方法的其余部份（亦即是饮料分配步骤）大致上是与在图4中的相对应饮料分配步骤相同，直到在时间t末端的处理程序结尾。

图8表示出其它二种用于施行本发明方法的不同方式。在该二实施例中，第一压力达到，泵浦7被停机或是水流经过三向阀15而被中断。不同于在时间t1处，将流入至准备容室2的水流重新开始流动和将压力增加，直到该准备容室在时间t开启时被开启为止，在以上二实施例中，并未将压力增加：t1对应至t开启，亦实时t1等于t开启，且水流大致上是在将该准备容室开启的相同时间被重新开始流动。

如同一点链线20的所示，压力可以被保持大致上是固定值，直到饮料输送动作的结尾，或是如同实线21的所示，该压力可以因筒具的开启而被降低。在第二种情况中，咖啡内所产生的泡沫量非常多。

图6和图7分别为表示出本发明的另一设备的图形，以及一表示出以图6的设备所得到的压力廓形。图6的设备大部份是与图3的设备相对应；除了该特色以外，图6的设备包含一个于压力保持步骤的期间t泵浦-t1，用于降低在已关闭准备容室2内的压力的机构。所得到的压力廓形如图7的所示。

压力的降低是藉由阀门22和被安置于准备容室2的上游处的膨胀体23，该膨胀体23则较佳地是介于容室2与加热器17之间。在所示的实施例中，阀门22是一四向阀和膨胀体23是一循环部位；其它不同的实施例是可以被采用。以上组件的功能如下：阀门22一开始是将加热机构17连接至容室2；一旦到达第一压力P1，水流被中断；在压力保持时间的过程中，阀门22被切换成将容室2连接至膨胀体23，且该阀门22接着被切换成将加热机构（或是急速加热器）17连接至循环部位23和将循环部位23连接至容室2。倘若必须藉由使用泵浦7，管路则回复到一加压状态。在压力保持步骤的结尾（亦即是于时间t1），流入至容室2的水流重新开始流动，压力增加，容室2开启，且饮料是以在图7中图形所示的方式被分配。另外一方面，本方法可以依循用于控制在以上参考图8所揭示的设备内压力的方法其中的一种。

在本发明的另一实施例中，图7的压力降低是藉由一个包含一缸体和至少一活塞的准备容室2而得到，且藉由将该活塞移动来增加冲泡容室的容积，因此，减少容室的压力。另外，其中较佳地是提供二个由相对应马达所独立操作的活塞。

参考以下范例，本发明将在此被更进一步揭示。

范例1.卡布奇诺咖啡

使用二项冲泡循环的下列参数的十种冲泡循环的其中二组被施行如下：

（a）7公克研磨咖啡，主要是罗巴斯达原产（75﹪）

（b）咖啡豆的研磨作用被设定得到以下的颗粒尺寸－平均尺寸为412微米

（c）入口水温：摄氏92±2度

（d）分配期间的水流管路压力：12巴

（e）容室容积：40cc

用于所有咖啡的冲泡容室为一食品所使用聚丙烯嵌段共聚合物的筒具，该筒具所具有的弯曲模数为1400MPa（ISO 178）。此种商品化的筒具是来自本专利申请人Tuttoespresso-Origgio-意大利。饮料分配时间（从筒具的开启算起）为25秒。

在十种冲泡循环的第一组（参考循环）中，以上的参数是被用来藉由标准冲泡循环而制作出十份咖啡饮料；亦即是毋须采用任何的预先冲泡步骤。该筒具在10巴压力被开启。

在十种冲泡循环的第二组（本发明循环）中，依照本发明的揭示内容的预先冲泡和压力保持步骤被施行。饮料准备方法包括一持续10秒的预先冲泡步骤，其中研磨咖啡在关闭的筒具冲泡容室内是保持在大约5巴的压力下，在重新开始加压水的进给之前和以10巴的压力来开启小匣盒。

饮料分配压力为12巴。

十种冲泡参考循环组的咖啡和十组本发明冲泡循环组的咖啡是在一摄氏105度的烤箱内被干燥，分别地用于每一组的每个咖啡，直到不再侦测到重量减少（也就是直到固定重量）；干燥的咖啡残渣接着是依循标准化UNI 8309规范而被称重。

在第一组（亦即是参考组）中，计算得到的平均干燥残渣的重量是原始咖啡量的28﹪（W/W），在第二组（亦即是与一10秒的加压预先冲泡阶段有关的本发明组）中，计算得到的平均干燥残渣的重量是原始咖啡量的33﹪（W/W），其中平均增加量是恰巧低于20﹪。

上述参考测试是以另外的十个一组的筒具重复，但在此情况中筒具已经被开启。无须执行压力保持步骤，以模拟典型的浓缩准备。用于此萃取的干燥残渣为23%（W/W），以符合本发明步骤的最佳结果以及参考其它已知方法。

范例2.美式咖啡

使用二项冲泡循环的下列参数的十种冲泡循环的其中二组被施行如下：

（a）7公克研磨咖啡，75﹪罗巴斯达原产

（b）咖啡豆的研磨作用被设定得到以下的颗粒尺寸－平均尺寸为452微米

（c）入口水温：摄氏92±2度

（d）分配期间的水流管路压力：6巴

（e）容室容积：110cc

用于所有咖啡的冲泡容室为一食品所使用聚丙烯嵌段共聚合物的筒具，该筒具所具有的弯曲模数为1400MPa（ISO 178）。此种商品化的筒具是来自本专利申请人Tuttoespresso-Origgio-意大利。饮料分配时间（从筒具的开启算起）为25秒。

在一种冲泡循环的第一组（参考循环）中，以上的参数是被用来藉由标准冲泡循环而制作出十份咖啡饮料；亦即是毋须采用任何的预先冲泡步骤。该筒具在9巴压力被开启。

在十种冲泡循环的第二组（本发明循环）中，依照本发明的揭示内容的预先冲泡和压力保持步骤被施行。饮料准备方法特别是包括一持续15秒的预先冲泡步骤，其中研磨咖啡在关闭的小匣盒冲泡容室内是保持在大约9巴的压力下，在重新开始加压水的进给之前和以9巴的压力来开启小匣盒。压力值立即降低到6巴。饮料分配压力为6巴，亦即是低于该开启压力。

十种冲泡参考循环组的咖啡和十组本发明冲泡循环组的咖啡是在一烤箱内，以摄氏105度加热到并无额外的重量损失被侦测到（亦即是一直到重量保持固定值为止），用以个别使用于每一组咖啡；干燥的咖啡残渣接着是依循标准化UNI 8309规范而被称重。

在第一组中，计算得到的平均干燥残渣的重量是31﹪，在第二组（亦即是与一15秒折加压预先冲泡阶段有关的本发明循环）中，计算得到的平均干燥残渣的重量是35﹪，其中平均增加量是大约13﹪。

范例3.甘菊茶制备

十种冲泡循环的其中二组是以下列参数被施行：

（a）2.5公克甘菊花粉末

（b）入口水温：摄氏85度

（c）饮料分配期间的水流管路压力：5巴

（d）容室容积：130cc

（e）饮料分配时间：30秒。

第一组循环（参考循环）是以标准化的传统方式被施行。第二组冲泡循环的不同循环则是以额外的预先冲泡步骤来施行，其中在筒具被开启之前，关闭的筒具是在8巴的压力下保持10秒。饮料分配压力为5巴。

依照本发明所得到的甘菊茶饮料相对于传统的第一组循环所获得的甘菊茶淬取物显示出增进的颜色、味道及干燥残渣。从不具有预先冲泡和压力保持步骤的传统第一组循环所得到的甘菊茶淬取物仅为较淡颜色。

同样地，当使用具有其它食材（例如是茶叶和其它草药注入物）的本发明方法时，全部的干燥残渣量将增加（亦即是得到改善过的淬取效果）。

如同先前所提及的内容，不论分配压力的大小，本发明方法可以改善淬取的处理程序。换言之，饮料准备容室的开启压力P_开启可以被使用者或被制造厂商设定为高于、等于或小于饮料的分配压力P_分配，用以得到所需的饮料种类（例如是具有泡沫或不具有泡沫等），同时，改善食材的淬取效果。

开启压力可以被不同的机构来控制。当该饮料准备容室是一筒具或一囊袋时，该筒具或囊袋是坚固的和/或被包覆于一坚固的容器内，用以避免一旦被施加压力而使筒具变形，以上所施加的压力至少是3巴，较佳地为5巴，高达12巴或甚至是17巴。因此，一种具弹性的囊袋可以被使用于本发明，该囊袋是被包覆于一坚固的容室内和该容室并未具有任何能够刺穿至其内部的穿孔组件。换言之，在先前所讨论的专利EP 0870457中的容室并未使用本发明的方法。

如同先前所提及的内容，依照一实施例，筒具是藉由更进一步增加保持压力（例如是从5巴到12巴）而被开启；此项结果则将造成该筒具的壁面沿着界定有（采用已知方式）筒具出口的破坏线而产生破损。另外一方面，该筒具的开启动作亦可藉由被已知机构所移动的刺穿构件来将该筒具壁面穿孔，较佳地从外侧刺穿到内部。

在以本专利申请人具名的审理中专利申请案PCT/IB 2006/003462所揭示的另一实施例中，筒具的开启是藉由将内部压力和机械式机构动作之组合，该内部压力和机构将共同作动至筒具的从筒具壁面往外突出的至少一部位上，用以于设定压力到达时，将该筒具壁面往内推动。另外一方面，筒具首先被加压，接着，机械式机构再偏斜朝向该突出部位，用以开启该筒具。

在一个由一冲泡容室所组成的饮料准备容室内，该冲泡容室包括一缸体和一活塞，用以容纳零散进给材料（研磨咖啡等），当于本发明的预先冲泡压力保持步骤的期间，开启动作是藉由用于关闭该冲泡容室的阀门而得到。该阀门接着是藉由在容室内的压力增加或是藉由一控制机构而被开启。一种较佳的阀门是一压电式阀门或一电气式阀门。

已知藉由控制住P_开启/P_分配的比例，经由一注入或冲泡方法所得到的饮料的最后特性是可以被控制。亦即是已知当P_开启大于P_分配，饮料将具有更多容易破掉的泡泡：因此，在需要”美式”或是泡末咖啡（亦即是大容量咖啡）或具有高萃取的甘菊茶和花草茶注入时，一种其中分配压力小于开启压力的冲泡循环是特别有利。

当P开启小于P分配时，所得到的饮料将具有最上一层来自淬取过程中咖啡油乳状物的泡沫或”奶油”。P_开启/P_分配的比例可以被设定用来控制饮料的最后特性。于是，本发明的一项目的是提供一种用于准备一冲泡饮料的方法，其包含在一关闭的饮料准备容室内冲泡饮料、开启该容室和分配该冲泡好饮料等步骤，其特征为P_开启/P_分配的比例（其中P_开启为该饮料准备容室被开启的压力，且P_分配为将饮料从该饮料准备容室内分配出去的压力）是依照最终饮料所需的特性而被设定。该比例通常是在6∶1到1∶10，较佳地在6∶1到1∶6的范围内。

Claims (15)

1.一种准备一饮料的方法，其包含下列步骤，将水进给至一关闭的饮料准备容室（2），该饮料准备容室（2）是一具有一阀门机构的冲泡容室，准备一饮料、将该容室开启和从该容室的一出口（3）分配出准备好的饮料，其特征为包含下列步骤：

将水进给至该准备容室（2），直到至少是3巴的第一压力（P1）到达为止，

中断流入该准备容室内的水流至少一次，

将该在已关闭状态下的准备容室（2）维持于该第一压力（P1）于一压力保持时间（t泵浦-t1），

开启该准备容室（2）的该阀门机构以分配出已准备好的饮料，所述的开启步骤是透过一压电式阀门藉由一控制机构所实现。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包含于该压力保持时间（t泵浦-t1）的结尾，重新开始该流入至该准备容室（2）内的水流的步骤至少一次。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中该压力（P1）于该压力保持时间（t泵浦-t1）的结尾而被增加。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中该压力（P1）于该压力保持时间（t泵浦-t1）的结尾而被减小。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中该压力（P1）是于该压力保持时间（t泵浦-t1）的期间被减小至少一次。

6.如权利要求1或2所述的方法，其中该第一压力（P1）是在3巴到20巴的范围内。

7.如权利要求1或2所述的方法，其中该第一压力（P1）是在5巴到17巴的范围内。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中该压力保持时间（t泵浦-t1）是在1秒到60秒的范围内。

9.一种饮料分配设备，其用于执行如权利要求1至8中任一项所述的方法，该设备包含一个饮料准备容室（2）；用于将水进给至该准备容室的机构；用 于在一第一压力（P1）到达时，将该流入至该准备容室（2）内的水流中断至少一次的机构（7、15）；用于在该预设时间间隔之后，将该水流重新开始作动的机构（7、15）和用于在该时间（t泵浦-t1）期间已经过之后，将该容室开启的机构，以提供用于准备的饮料的出口(3)，其特征为，该饮料准备容室是一包含一压电式阀门的冲泡容室，以便在该容室开启之前，保持该准备容室（2）关闭且保持于该第一压力（P1）于一压力保持时间（t泵浦-t1）。

10.如权利要求9所述的设备，进一步包含一个控制机构（10），用以操作该中断、重新开始作动和开启机构。

11.如权利要求9或10所述的设备，进一步包含压力侦测机构（9、19）。

12.如权利要求9或10所述的设备，进一步包含一个定时器。

13.如权利要求9或10所述的设备，其中该饮料准备容室（2）是一个筒具（2b），且该开启机构则是挑选自一穿孔组件和一用于将筒具壁面之一部位加以偏斜的机构。

14.如权利要求9或10所述的设备，其中该饮料准备容室是一冲泡容室且包含至少一个活塞、一个缸体和一个压电式阀门。

15.如权利要求14所述的设备，进一步包含用于压力降低的膨胀组件（22、23）或一个双活塞系统。 

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