CN104334472A - 制备粉末产品的浸液的可互换包囊及获得该浸液的相关方法 - Google Patents

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Abstract

一种包囊(100)，该包囊适于在所述包囊的内部包含用于制备浸液的粉末产品(MC)，例如粉末咖啡)。该包囊(100)包括通过盖(102)封闭的容器(101)。该容器(101)设置有粉末产品(MC)/热水浸液的至少一个过滤器((FT1)，(FT2))。其中该包囊(100)包括：-中央进料装置(110)，该中央进料装置用于根据大致竖直方向(F1)来供给热液体；所述热液体适于与所述粉末产品(MC)一起获得浸液；以及偏转装置(120)，所述偏转装置布置为横向于来自所述中央进料装置(110)的热液体流；所述偏转装置(120)通过支撑装置(130)由所述容器(101)的底部(101A)支撑。

Description

制备粉末产品的浸液的可互换包囊及获得该浸液的相关方法
技术领域
本发明涉及一种用于制备粉末产品的浸液(infusion，泡制液)(诸如，咖啡等)的可互换包囊(capsule)。
本发明还涉及一种用于获得所述粉末产品的浸液的方法。
特别地，本发明涉及所谓的“美式咖啡(American coffee)”的制备。
附带一提的是，尽管本发明有利地但并非排他地应用于制备“美式咖啡”(以下描述将对其做出明确参考，但并不丧失其一般性)的浸液的可互换包囊，然而本发明的教导可应用于任何类型的可互换包囊，诸如可应用于浓咖啡、茶、甘菊茶(chamomile tea)等的可互换包囊。
背景技术
如已知的，所谓的“美式咖啡”为通过特定机器制成的浸液，其中热水通过包含磨过且未压榨的咖啡的过滤器并且由于重力而下沉到下方的壶(pot，容器)中。
用于制备这种饮品的咖啡不同于在摩卡(mocha)机或意式浓咖啡机中所使用的咖啡，这是因为该咖啡以更加粗糙的方式研磨，并且当咖啡在包囊中时并不经受任何的预压缩。
一些目前商业上可购得的机器已特别设计用于制备美式咖啡，并且其特点在于操作非常简单。
实际上，这些机器具有水箱、泵，该泵将加热后的水传送至设置有纸滤器的小容器内部，其中纸滤器中含有咖啡。热水浸没咖啡，且穿过滤纸，由于重力而下落到下方专用的壶中，该壶适于长时间保持饮品是热的，这是因为该饮品通过特定的电阻而被加热。
除了传统的美式咖啡机(其中，锥形过滤器由使用者手动填充)之外，近来市场上已经出现了具有外壳的包囊，该外壳含有部分地填充有未压榨的咖啡的纸滤器。
通过合适的渗滤机，塑料盖和塑料底部是穿孔的，以便形成浸泡咖啡粉末的热水流。
然而，目前商业上可购得的包囊并不是完全可靠的。实际上，由于这些包囊通常仅具有位于底部中的一个过滤器，因而造成流入的热水沿着基本竖直的优先流体线(fluid thread)流动，因此这不会影响包含在包囊中的粉末产品的整体。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种用于浸液的可互换包囊，其中浸入所述包囊内的水的路径尽可能的长且尽可能的盘绕，以延迟浸泡时间且影响尽可能最大的产品的量。
本发明的又一目的在于提供一种用于获得这种浸液的创新性方法。
因此，根据本发明，制造出根据权利要求1或者直接或间接地从属于权利要求1的任何权利要求的内容的可互换包囊。
总体上，根据本发明的原理，提供根据权利要求10或者直接或间接地从属于权利要求10的任何权利要求的内容的获得粉末产品浸液的创新性方法。
附图说明
为了更好地理解本发明，参考附图，在下文中仅仅以示意性且非限制性的目的来描述给出的实施方式，在附图中：
-图1示出了根据本发明的用于粉末产品的可互换包囊的3D视图；
-图2示出了图1的包囊的第一纵向截面；
-图3示出了一容器的从上方观察的3D视图，该容器用于属于根据图1和图2的包囊的粉末产品；
-图4示出了图3的容器的从下方观察的3D视图；
-图5示出了在图3和图4中示出的容器的侧视图；
-图6示出了在图3、图4、图5中示出的容器的后视图；
-图7示出了在图3、图4、图5、图6中示出的容器的前视图；
-图8示出了属于根据图1和图2的包囊的盖的从下方观察的3D视图；在使用中，该盖耦接至容器，以形成在图1、图2中示出的包囊；
-图9示出了图8的盖的侧视图；以及
-图10示出了图8的盖的平面图。
具体实施方式
附图示出了根据本发明的原理制造的可互换包囊100的优选实施方式。
可互换包囊100适于在其内部包含用于制备浸液的某些量的粉末产品(诸如咖啡)，特别地，该浸液为根据上文描述的“美式咖啡”。
可互换包囊100包括由盖102通过已知方法封闭的容器101。
容器101进而包括底部101A，该底部有利地但非必要地与侧壁101B制造成一个件。
必要注意的是，轴线(X)穿过底部101A，所述轴线大致位于平面(π)上，该平面限定基本上水平的方向。
此外，在本说明书中，任何“大致水平的”元件、本体或装置均为大致位于平面(π)上的元件、本体或装置。还显而易见的是，大致位于平行于平面(π)的任何平面上的元件、本体或装置必须被认为是“大致水平的”。
如在图2中所示，侧壁101B示出了中央竖直对称轴线(Y)，该中央竖直对称轴线垂直于前述的轴线(X)。
因此，在本说明书中，任何“大致水平的”元件、本体或装置为大致根据由轴线(Y)所限定的方向延伸的元件、本体或装置。
侧壁101B具有向上地向外展开(flare)且总体上大致呈截锥形形状。
环形支撑边缘104自容器101的上端部103突伸出，以使得整个可互换包囊100可被容纳于形成在渗滤机(未示出)中的特定壳体中。优选地但非必要地，底部101A、侧壁101B及支撑边缘104由用于已知类型的食物的合适的塑料材料制造成一个件。
侧壁101B的外表面还可设置有一些肋状件105(图1)，以加强所述侧壁101B的结构。
特别地如在图2中所示，进料井状部(feeding well)110自盖102朝向容器101的内部突伸出。
如在图8中更加详细地示出，进料井状部110的底部111设置有三个辐条(spoke)112，于使用中，过滤器113(图2)紧固在该辐条上，所述过滤器允许热水从进料井状部110通过至容器101的内部，而不是其他的方式。换句话说，过滤器113用作在来自进料井状部110的热水与容器101内的浸液之间的分离元件。实际上，通过进料井状部110内的热水压力总是明显高于容器101中的浸液压力的事实，防止了浸液朝向进料井状部110的可能的偶然回流，因而抑制了自包囊100的流出。
特别地如在图2中所示，在进料井状部110的下方具有小箱体120(也具有轴线(Y))，该小箱体通过与小箱体120同轴的杯形支撑装置130而由容器101的底部101A支撑。
支撑装置130具有的横向尺寸大于小箱体120的横向尺寸，该支撑装置布置在所述小箱体120的外部。
特别地，小箱体120具有横向于入水喷射流的圆形底部，该入水喷射流的方向和定向由箭头(F1)所限定。换句话说，底部121呈现了浸液喷射流(大致竖直)的大致水平的偏转装置(横向于轴线(X))，该浸液喷射流的方向和定向由箭头(F1)所限定。除了底部121之外，小箱体120还包括截锥形的侧壁122。
在与底部121撞击之后，浸液喷射流(因此其已经包含浸入在热水中的某些量的产品)根据由箭头(F2)限定的方向和定向而水平且径向地偏转。
在附图中示出的实施方式中，小箱体120相对于平面(π)而被提升，以便形成下方的室140，该室将有利于在下文中更好地解释的原因。
更精确地说，室140从上方通过底部121以及在侧面通过支撑装置130的下部截锥形部分131来限定。
如在图2中所示，环面(toroidal)空间150限定在支撑装置130的上部132的内壁与下水箱120的外壁之间，所述空间通过环形通道151与室140液压连通。
有利地但非必要地，支撑装置130的上部132(大致呈柱形)设置有多个凹口133。
在每一对凹口133之间，因此限定有允许浸液流出的相关的贯通开口(through opening，通口)134。
显而易见地，每个贯通开口134的宽度(有益地呈类似凹口的形状)已经过计算，以便尽可能地防止被热浸液拖带的研磨产品的颗粒通过。
凹口133与开口134一起形成第一竖直过滤设备(FT1)，该第一竖直过滤设备适用于过滤该浸液(见下文)。
小箱体120的壁122还包括完整的下部123和上部124，该上部可能设置有多个凹口125。在每一对凹口之间限定有允许热水/粉末产品浸液通过的相关的贯通开口126。
凹口125与开口126一起形成第二竖直过滤设备(FT2)，该第二竖直过滤设备适用于过滤从小箱体120流出的粉末产品的浸液(见下文)。
显而易见地，在该情况下，每个贯通开口126(有益地呈类似凹口的形状)的宽度也是已经过计算的，以尽可能地防止由热浸液拖带的研磨产品的颗粒通过。
简而言之，可以说，本发明包括在第一竖直过滤设备(FT1)与第二竖直过滤设备(FT2)之间的所有可能的组合。存在两个竖直过滤设备(FT1)、(FT2)中的至少一个。因此，可存在仅第一竖直过滤设备(FT1)、或者仅第二竖直过滤设备(FT2)或者竖直过滤设备(FT1)、(FT2)两者。
根据粉末产品(其将作为浸液的基础)的化学和物理性质，在开始生产可互换包囊100之前，就凹口和贯通开口而言，由该可互换包囊的制造商来作出过滤设备类型的选择(过滤设备的配置及结构)。
有利地但非必要的，环形通道151设置有另一过滤器152(由纸、毡等制成)，以便在渗透液进入室140之前进一步地过滤该渗透液。
粉末产品的堆群(mass)(MC)存在于在容器101的内壁与支撑装置130的外壁之间限定的空间以及小箱体120的内部两者之中。
此外，有利地但非必要的，室130由包含至少一种或多种香料(诸如小豆蔻、肉桂或人参)的华夫饼干(waffle，格子松饼)至少部分地填充。
本发明的包囊100的操作如下：
a)根据由箭头(F1)指示的方向和定向，在穿过过滤器113之后，加压的热水从进料井状部110进入容器101；
b)紧接着，在穿过过滤器113之后，热水与布置在进料井状部110与小箱体120之间的粉末产品(MC)混合；开始形成产品/热水浸液；
c)这种浸液撞击小箱体120的底部121并且根据箭头(F2)的方向和定向而水平且径向地偏转；
d)在设置有第二竖直过滤设备(FT2)的情况下，浸液的第一部分立即穿过第二竖直过滤设备(FT2)的开口126，以用于朝向环面空间150流动(箭头(F3))；从该环面空间150来看，在可能已经由过滤器152进行过滤之后，该浸液朝向室140流动；穿过华夫饼干(在室140中存在的话)，该浸液吸取由华夫饼干所包含的物质的味道；
e)根据由箭头(F4)给定的方向和定向而偏转浸液的第二部分，以便还影响布置在由容器101与支撑装置130之间所限定的空间中的粉末产品的堆群(MC)；
f)在还存在第一竖直过滤设备(FT1)的情况下，将根据由箭头(F5)给定的方向和定向来偏转该浸液，以穿过开口134且与其本是由箭头(F3)指示的浸液一起聚集至环面空间150；
g)根据箭头(F3)的浸液以及根据箭头(F5)的浸液一起在环面空间150中结合，并通过过滤器152经受进一步的过滤操作；最终的浸液(箭头(F6))因此富含有可存在于室140中的香料并被传送给最终的使用者。
在另一个实施方式中(未示出)，加压的热水进入容器，并未穿过井状部110而是通过已知的方式穿过穿入盖102中的孔。
本发明还提及一种用于获得浸液(特别地为美式咖啡)的方法；该方法的特征在于以下的步骤：
(f1)将给定量的热水居中且竖直地注入粉末产品的容器中；
(f2)通过热水沿着其路径迎面撞击的前部元件而使得至少部分的热水在大致水平的方向上偏转；
(f3)通过使得浸液穿过大致竖直的过滤设备而在所述大致水平的方向上对浸液进行过滤；
(f4)使过滤的浸液朝向收集室聚集；
(f5)使过滤的浸液朝向接收器(receptacle)流动。
该方法还可包括对流出的浸液的另一过滤的步骤。
此外，该方法可包括另一步骤，在该步骤中，浸液穿过至少包含香料(诸如小豆蔻、肉桂或人参)的装置。
本发明的一次性包囊物的优点如下：
-本发明的包囊物优选但非必须地具有中央井部，从机器的单次喷射流出的热水流过该中央井部；因此，热水均匀地分布在研磨产品的堆群中；该特征允许以均匀且恒定的方式控制包囊中水的分布；
-包囊的底部(更确切地说是包含粉末产品的空间的底部)是封闭的，因此避免了在浸液步骤期间优先竖直水的外流，这种情况是其他已知包囊所出现的，这些已知包囊具有位于底部上的过滤器，或者具有通过穿过底部本身而形成的单个开口；
-浸液的过滤区域为大致竖直的，以便在与仅具有布置在底部中的咖啡过滤器的包囊相比的情况下，可获得较大的过滤区域；此外，这种竖直过滤形成湍流效应(turbulence effect)，因此改善了待浸泡产品的利用；
-本发明的包囊物通过根据产品本身来校准水的进入以及产品的排出而允许产生多种不同的产品；
-本发明的包囊物通过保持相等的过滤容量而允许容纳较大容积的产品；
-该包囊有利地与多个部分形成一个件，因此对于包囊的工业化而言，允许使用更简单的包装机器；
-在工业化的步骤中，本发明的包囊物允许执行中央给料，因此简化了相关的包装机器；以及
-本发明的包囊物的结构在其内部形成了盘绕的液体路径，因此允许所包含的浸液的最大限度的利用。

Claims (10)

1.一种包囊(100)，所述包囊适于在所述包囊的内部包含用于制备浸液的粉末产品(MC)；所述包囊(100)包括通过盖(102)封闭的容器(101)，所述容器(101)设置有过滤设备((FT1)，(FT2))，以用于过滤所述粉末产品(MC)/热水浸液；
其特征在于，所述包囊(100)包括：
-中央进料装置(110)，所述中央进料装置用于根据大致竖直方向(F1)来供给热液体；所述热液体适于与所述粉末产品(MC)一起获得浸液；以及
-偏转装置(120)，所述偏转装置布置为横向于来自所述中央进料装置(110)的热液体流；所述偏转装置(120)通过支撑装置(130)由所述容器(101)的底部(101A)支撑。
2.根据权利要求1所述的包囊(100)，其特征在于，所述支撑装置(130)包括外部支撑杯状件，所述外部支撑杯状件与所述偏转装置(120)共轴。
3.根据权利要求2所述的包囊(100)，其特征在于，所述支撑装置(130)具有的横向尺寸大于所述偏转装置(120)的横向尺寸，所述支撑装置布置在所述偏转装置(120)本身的外部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的包囊(100)，其特征在于，所述包囊包括过滤设备((FT1)，(FT2))，所述过滤设备为大致竖直的，并且所述过滤设备布置在所述偏转装置(120)上，或者布置在所述支撑装置(130)上，或者布置在所述偏转装置和所述支撑装置两者上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的包囊(100)，其特征在于，所述中央进料装置(110)包括进料井状部(110)，所述进料井状部设置有过滤器(113)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的包囊(100)，其特征在于，在撞击所述偏转装置(120)之后，浸液的喷射流被水平且径向地(F2)偏转。
7.根据前述权利要求中任一项所述的包囊(100)，其特征在于，所述偏转装置(120)包括小箱体(120)，所述小箱体相对于水平平面(π)被提升，以形成在下方的室(140)。
8.根据权利要求7所述的包囊(100)，其特征在于，在所述支撑装置(130)的上部(132)的内壁与所述小箱体(120)的外壁之间限定有环面空间(150)；所述环面空间(150)通过环形通道(151)与所述室(140)液压连通。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的包囊(100)，其特征在于，第一竖直过滤器(FT1)和第二竖直过滤器(FT2)分别相应地包括多个各自的凹口(133)和凹口(125)。
10.一种用于获得粉末产品的浸液的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(f1)将给定量的热水居中且竖直地注入所述粉末产品的容器中；
(f2)通过所述热水沿着所述热水的路径迎面撞击的元件而使至少部分的所述热水在大致水平的方向上偏转；
(f3)通过使所述浸液穿过大致竖直的过滤设备而在所述大致水平的方向上对所述浸液进行过滤；
(f4)使过滤的所述浸液朝向收集室聚集；
(f5)使过滤的所述浸液朝向接收器流动。
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