CN106955023B - 一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法，饮品机包括机座、设于机座内的冲泡腔和控制板、冲泡头、设于冲泡头的进水刺针、引出刺针、提供给冲泡头液体的供液机构和容置料包的冲泡杯，料包内设有高蛋白饮料粉体，高蛋白饮品机的饮品制备方法包括注水步骤、扰流步骤和饮品排出步骤，使得混合液的高度在2‑8s迅速高于进水刺针的出水口，从而在较短的时间内完成注水，防止高蛋白饮料粉体与水长期接触后发生变性，通过混合液在料包内翻腾，带动粉团在翻腾过程中与水流和料包的本体相互撞击，从而更加有效地打散粉团并溶解。不仅提升了饮品的口感，也使得饮品机可制作高蛋白饮品，且在制作高蛋白饮品时不会将引出刺针或排出口堵死，从而不会引发“爆杯”问题，提升饮品机使用时的安全性。

Description

一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法

技术领域

本发明涉及饮品制备方法，尤其涉及一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高和饮食习惯的调整，喝茶、豆浆、咖啡、牛奶的人数不断增多，随之带来的是饮品机越来越受到大家的欢迎。

但是通过目前市面上的饮品机，只能冲调一些低蛋白质含量的饮品，例如豆浆，但是通过高蛋白饮料粉体冲调高蛋白饮品时，由于蛋白质的疏水性，使得粉体迅速结团，并且很难再与水溶解，因此冲调效果很差，这样很大的程度上降低了饮品的营养，没有达到冲调高蛋白饮品的作用和效果；还有，现有的饮品机的制备方法在制备高蛋白饮品时容易堵死，可能引发“爆杯”问题。本申请所说的高蛋白饮料粉体是指蛋白质含量大于等于80%的粉体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过内部放置高蛋白粉体的胶囊制备高蛋白饮品的方法。本发明的高蛋白粉体，是指蛋白质含量大于等于总质量的60%颗粒状物质的集合，例如乳清蛋白粉、豌豆蛋白粉、大豆蛋白粉等。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法，所述饮品机包括机座、设于机座内的冲泡腔和控制板、冲泡头、设于冲泡头的进水刺针、引出刺针、提供给冲泡头液体的供液机构和容置胶囊的冲泡杯，所述胶囊内设有高蛋白饮料粉体，高蛋白饮品机的饮品制备方法包括：

注水步骤：进水刺针和引出刺针将胶囊刺穿，控制板控制供液机构将水以流速T1ml/s经进水刺针注入胶囊内，部分液流经引出刺针以流速T2ml/s流出，其中T1>T2，注入胶囊内的水和高蛋白饮料粉体接触形成混合液，所述混合液在时间t内淹没进水刺针的进水口，其中2s<t<8s，所述混合液中包括所述粉体被水部分包围后形成的粉团；

扰流步骤：供液机构以流速T3ml/s的流速将水从位于混合液内的进水刺针出水口射出，从而形成往复翻腾的液流，所述粉团被翻腾的液流的撞击力打散并溶解；

饮品排出步骤：通过引出刺针将由高蛋白饮料粉体最终溶解形成的饮品引出胶囊。

进一步的，所述注水步骤中，8ml/s≤T1-T2≤20ml/s，所述扰流步骤中，流速16ml/s≤T3≤25ml/s。

进一步的，所述胶囊底壁内表面的中部设有凸起，所述扰流步骤中，持续注入的水从位于混合液内的出水口射出后，将混合液上面的粉团带至胶囊的底部与凸起发生碰撞，再向上运动与新注入的水汇合，以此形成往复翻腾的液流直至注水完毕。

进一步的，所述扰流步骤中，高蛋白饮料粉体、水、混合液及胶囊的内壁之间相互撞击以使高蛋白饮料粉体产生电荷。

进一步的，所述高蛋白饮料粉体的体积与胶囊的容积的比值为1∶6至5∶6。

进一步的，所述高蛋白饮料粉体的蛋白质含量至少为80%。

进一步的，所述胶囊的容积为40-80ml。

进一步的，所述饮品制备时的水温为45℃-65℃。

进一步的，所述进水刺针的射流孔的直径为0.6mm-1.5mm。

进一步的，所述进水刺针设置在胶囊的中心轴线上或者进水刺针与胶囊的中心轴线平行设置，进水刺针射出的液流呈圆锥形射出且锥度为0°至15°。

进一步的，所述进水刺针包括针体和针头，针体的内径大于针头的内径。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1、由于蛋白粉具有亲水性，在冲泡过程中形成大量的粉团，导致冲调出的饮品口感不佳。本发明通过设置进水刺针与引入刺针的流速差，使得进水流速T1大于引出流速T2,从而混合液在2-8s内淹没进水刺针的进水口，从而在较短的时间内完成注水，防止高蛋白饮料粉体与水长期接触后发生变性，并且使得粉团位于混合液上部，便于扰流步骤的水流打散粉团；然后通过T3ml/s的流速将水从位于混合液内的进水刺针出水口射出，由于出水口位于混合液内,从而使得从出水口流出的水对混合液具有较大的冲击力，将已经形成的粉团击散，并且在混合液液面以下通过T3ml/s的流速注水，使得混合液在胶囊内翻腾，粉团在翻腾过程中与水流和胶囊的本体相互撞击，从而更加有效地打散粉团并溶解。再通过饮品排出步骤将饮品排出，最终完成饮品的冲调制作，这样不仅提升了饮品的口感，且在制作高蛋白饮品时不会将引出刺针或排出口被粉团堵死，从而不会引发“爆杯”问题，提升饮品机使用时的安全性。

2、注水步骤中，8ml/s≤T1-T2≤20ml/s，从而准确保障在制备过程在2-8s完成注水，防止高蛋白饮料粉体在胶囊底部形成无法打散溶解的块体，如果T1-T2<8ml/s,则可能由于高蛋白饮料粉体与水长期接触后发生变形，从而在胶囊底部形成无法打散溶解的块体，所述扰流步骤中，流速16ml/s≤T3≤25ml/s，如果水流速小于16 ml/s，则对粉团的冲击力较小，不能有效将粉团打散，使得制备的饮品浓度低，口感较差。如果水流速大于25ml/s，则可能导致胶囊内压力过大，引起“爆杯”。

3、底壁内表面的中部设有凸起，所述扰流步骤中，持续注入的水从位于混合液内的出水口射出后，将混合液上面的粉团带至胶囊的底部与凸起发生碰撞，再向上运动与新注入的水汇合，以此形成往复翻腾的液流直至注水完毕。，这样可将高蛋白饮料粉体充分且完全溶解，不浪费，且保证饮品的口感和营养，并且凸起将注入的水向四周扩散，因此，加强了粉团的打散效果。

4、在扰流步骤中，高蛋白饮料粉体、水、混合液及胶囊的内壁之间相互撞击以使高蛋白饮料粉体产生电荷，这样提升了高蛋白饮料粉体的溶解性，从而使得高蛋白饮料粉体能充分溶解，进而提升饮品的口感和营养。

5、通过将高蛋白饮料粉体的体积与胶囊的容积的比值设置在1∶6至5∶6范围内，这样保证在冲调时，胶囊内有足够的空间供高蛋白饮料粉体和水产生冲击、碰撞而形成扰流，从而使得高蛋白饮料粉体能被充分溶解，进而提升饮品的口感和营养，且高蛋白饮料粉体搭配适当，使得制作出的饮品营养均衡。当比值小于1∶6时，高蛋白饮料粉体太少，使得冲调出的饮品口感差，浓度低，且营养低；当比值大于5∶6时，高蛋白饮料粉体太多，使得胶囊内的空间太小，以使高蛋白饮料粉体与水混合不充分。

6、通过将高蛋白饮料粉体中蛋白质的含量设置成至少80%以上，这样保证了冲调出的饮品的营养。

7、所述胶囊的容积为40-80ml，这样使得水能快速注入至胶囊内，从而提升了饮品的冲调效率，如果胶囊容积小于40ml，则空间过小，高蛋白粉体可能溶解不充分，如果容积大于80ml，则需要的水量过多，冲调的饮品口感较差。

8、由于高蛋白饮料粉体的特殊性，即不是温度越高越易溶解，通过将饮品制备时的温度设置在45℃-65℃范围内，这样便于高蛋白饮料粉体的溶解，以提升冲调出的饮品的口感和营养，如果温度高于65℃，则高蛋白饮料粉体遇水后迅速结块不易溶解，并且会使得高蛋白失去活性，如果温度低于45℃，则引用时口感较差。

9、通过将进水刺针的射流孔的直径设定在0.6mm-1.5mm范围内，这样保证在进水刺针注水时能快速有效的将水注入导胶囊内，并使得液流对胶囊内的高蛋白饮料粉体、水及混合液产生强力冲击，从而形成强烈的翻腾液流，以将高蛋白饮料粉体完全溶解，从而达到很好的口感和营养价值。在水流速一定的情况下，如果射流孔的直径设置小于0.6mm或者大于1.5mm，则可能导致扰流步骤的扰动力较小，影响翻转效果，从而使得制备的饮品口感较差。

10、所述进水刺针设置在胶囊的中心轴线上或者进水刺针与胶囊的中心轴线平行设置，进水刺针射出的液流呈圆锥形射出且锥度为0°至15°。这样既保证饮品冲调从进水刺针喷出的液流的冲击力，以保证扰流步骤时的翻腾效果，并且保证翻腾效果更佳均匀。当锥度大于15°时，使得液流太过分散，以使液流冲刷力度不够，影响水流形成的翻腾效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明所述饮品机的剖视图。

图2为本发明所述饮品机中进水刺针、引出刺针与胶囊的配合示意图一。

图3为本发明所述饮品机中胶囊内形成翻腾液流的的效果示意图。

图中所标各部件名称如下：

1、机座；2、冲泡腔；3、冲泡头；4、进水刺针；5、引出刺针；6、水箱；7、水泵；8、锅炉；9、胶囊；10、冲泡杯。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。

如图1至3所示，本发明提供一种胶囊饮品机，包括机座1、设于机座1内的冲泡腔2和控制板（图中未示出）、冲泡头3、设于冲泡头3上的进水刺针4、引出刺针5、提供给冲泡头3液体的供液机构和容置胶囊9的冲泡杯10，供液机构包括水箱6、水泵7、锅炉8及将水箱6、水泵7、锅炉8连通的水管。

本实施例中，胶囊9中设有高蛋白饮料粉体，高蛋白饮料粉体中蛋白质含量为80%，这样很好的保证了冲调出的饮品的营养价值，胶囊9的底壁内表面的中部设有凸起，所述胶囊的容积为60ml。

本实施例的饮品制备方法，其具体步骤如下：

（1）、顾客向饮品机中放入胶囊9，按动启动键，饮品机开始工作；

（2）、注水步骤：进水刺针和引出刺针将胶囊刺穿，控制板控制供液机构将水以流速T1ml/s经进水刺针注入胶囊内，进水刺针位于胶囊的中心轴线上，因此从进水刺针流出的液流射向胶囊底壁，进水刺针射出的液流呈圆锥形射出且锥度为0°至15°，部分液流经引出刺针以流速T2ml/s流出，其中T1>T2，在本实施例中，T1=13ml/s，T2=2ml/s,注入胶囊内的水和高蛋白饮料粉体接触形成混合液，从而使得混合液在时间t内淹没进水刺针的进水口，其中2s<t<8s，在本实施例中，t=3.5s,所述混合液中包括所述粉体被水部分包围后形成的粉团；

（3）、扰流步骤：供液机构以T3=18ml/s的流速将水从位于混合液内的进水刺针出水口射出，供液机构持续向胶囊内注水，所述胶囊底部内表面设有凸起，所述扰流步骤中，持续注入的水从位于混合液内的出水口射出后，将混合液上面的粉团带至胶囊的底部与凸起发生碰撞，再向上运动与新注入的水汇合，以此形成往复翻腾的液流直至注水完毕，所述粉团被往复翻腾的液流不断冲刷从而混合溶解，高蛋白饮料粉体、水、混合液及胶囊的内壁之间相互撞击使高蛋白饮料粉体产生电荷。由于进水刺针仍然位于胶囊的中心轴线上，进水刺针射出的液流呈圆锥形射出且锥度为0°至15°，因此具有较好的翻腾效果。

（4）、饮品排出步骤：引出刺针将由高蛋白饮料粉体最终溶解形成的饮品引出胶囊。

上述饮品制备方法的好处在于，由于蛋白粉具有亲水性，在冲泡过程中形成大量的粉团，导致冲调出的饮品口感不佳。本发明通过设置进水刺针与引入刺针的流速差，使得混合液的高度在2-8s迅速高于进水刺针的出水口，从而在较短的时间内完成注水，防止高蛋白饮料粉体与水长期接触后发生变性，从而无法实现后溶解；然后通过18ml/s的流速将水从位于混合液内的进水刺针出水口射出，由于出水口位于混合液内并且出水口具有较大的流速，从而使得从出水口流出的水对混合液具有较大的冲击力，将已经形成的粉团击散，并且在混合液液面以下通过较大的流速注水，使得混合液在胶囊内翻腾，粉团在翻腾过程中与水流和胶囊的本体相互撞击，从而更加有效地打散粉团并溶解。再通过饮品排出步骤将饮品排出，最终完成饮品的冲调制作，这样不仅提升了饮品的口感，且在制作高蛋白饮品时不会将引出刺针或排出口被粉团堵死，从而不会引发“爆杯”问题，提升饮品机使用时的安全性。

高蛋白饮料粉体的体积与胶囊9的容积的比值为1∶6至5∶6，本实施例中，高蛋白饮料粉体的体积与胶囊9的容积的比值具体为2∶6，这样保证在冲调时，胶囊内有足够的空间供高蛋白饮料粉体和水产生冲击、碰撞而形成扰流，从而使得高蛋白饮料粉体能被充分溶解，进而提升饮品的口感和营养，且高蛋白饮料粉体搭配适当，使得制作出的饮品营养均衡。当然，可选的，高蛋白饮料粉体的体积与胶囊的容积的比值为1∶6、3∶6、4∶6、5∶6等。

由于高蛋白饮料粉体的特殊性，不是温度越高越易溶解，通过将饮品制备时的水温为45℃-65℃，本实施例中，水温具体为55℃，这样便于高蛋白饮料粉体的溶解，以提升冲调出的饮品的口感和营养。当然，水温可选为45℃、46℃、48℃、50℃、52℃、56℃、58℃、60℃、62℃、65℃等。

进水步骤，进水刺针4的流速T1为10 ml/s 、16 ml/s 、18 ml/s 、20 ml/s、22 ml/s、24 ml/s，引出刺针的流速为T2为2ml/s、4 ml/s、6 ml/s、8 ml/s、10 ml/s、12ml/s、14ml/s、16 ml/s。通常来说，应当满足8ml/s≤T1-T2≤20ml/s, 从而准确保障在制备过程在2-8s完成注水，防止高蛋白饮料粉体与水接触时间过长在胶囊底部形成无法打散溶解的块体,从而影响制备的饮品口感。当然，进水步骤的流速不能理解为对本方案的限定，只是在8ml/s≤T1-T2≤20ml/s，制备出的饮品口感较好。

扰流步骤，进水刺针4的射流速度T3为16 ml/s 、17 ml/s 、19 ml/s 、20 ml/s、22ml/s、24 ml/s ，流速T3可以与注水步骤的的流速T1相同，也可以不同。进水刺针的射流孔的直径为0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm，这样保证在进水刺针注水时能快速有效的将水注入导胶囊内，并使得液流对胶囊内的高蛋白饮料粉体、水及混合液产生强力冲击，从而形成强烈的翻腾液流，以将高蛋白饮料粉体完全溶解，从而达到很好的口感和营养价值。

进水刺针4包括针体和针头，针体的内径大于针头的内径，进水刺针4射出的液流呈圆锥形射向胶囊底壁的中部且锥度为0°至15°，本实施例中，锥度具体为5°，这样既保证饮品冲调从进水刺针喷出的液流的冲击力，以保证扰流步骤时的翻腾效果，从而保证饮品的冲调效果。当然，可选的，锥度为0°、1°、2、°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°等。

胶囊9的容积还可以是40ml、50ml、70ml、80ml。如果胶囊容积小于40ml，则空间过小，高蛋白粉体可能溶解不充分，如果容积大于80ml，则需要的水量过多，冲调的饮品口感较差。

可以理解，本发明的进水刺针并不限于设置在胶囊的中心轴线上。例如将进水刺针与胶囊的中心轴线平行设置，进水刺针与中心轴线的距离为L，只要保障在扰流步骤，饮品在胶囊内具有强烈的翻腾效果，均应当理解为本发明的保护范围。通常来说L<30mm，如果进水刺针过于靠近胶囊的侧壁，则可能影响扰流步骤的效果，造成冲调不充分。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (9)

1.一种胶囊饮品机制备高蛋白饮品的方法，所述饮品机包括机座、设于机座内的冲泡腔和控制板、冲泡头、设于冲泡头的进水刺针、引出刺针、提供给冲泡头液体的供液机构和容置胶囊的冲泡杯，其特征在于，所述胶囊内设有高蛋白饮料粉体，所述高蛋白饮料粉体的蛋白质含量至少为60％，高蛋白饮品机的饮品制备方法包括：

注水步骤：进水刺针和引出刺针将胶囊刺穿，控制板控制供液机构将水以流速T1ml/s经进水刺针注入胶囊内，部分液流经引出刺针以流速T2ml/s流出，其中T1>T2，注入胶囊内的水和高蛋白饮料粉体接触形成混合液，所述混合液在时间t内淹没进水刺针的进水口，其中2s<t<8s，所述混合液中包括所述粉体被水部分包围后形成的粉团；

扰流步骤：供液机构以流速T3ml/s的流速将水从位于混合液内的进水刺针出水口射出，从而形成往复翻腾的液流，所述粉团被翻腾的液流的撞击力打散并溶解；

饮品排出步骤：通过引出刺针将由高蛋白饮料粉体最终溶解形成的饮品引出胶囊。

2.根据权利要求1所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述注水步骤中，8ml/s≤T1-T2≤20ml/s，所述扰流步骤中，流速16ml/s≤T3≤25ml/s。

3.根据权利要求1所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述胶囊底壁内表面的中部设有凸起，所述扰流步骤中，持续注入的水从位于混合液内的出水口射出后，将混合液上面的粉团带至胶囊的底部与凸起发生碰撞，再向上运动与新注入的水汇合，以此形成往复翻腾的液流直至注水完毕。

4.根据权利要求1所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述扰流步骤中，高蛋白饮料粉体、水、混合液及胶囊的内壁之间相互撞击以使高蛋白饮料粉体产生电荷。

5.根据权利要求1所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述高蛋白饮料粉体的体积与胶囊的容积的比值为1∶6至5∶6。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述胶囊的容积为40-80ml。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述饮品制备时的水温为45℃-65℃。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述进水刺针的射流孔的直径为0.6mm-1.5mm。

9.根据权利要求1至5任意一项所述的制备高蛋白饮品的方法，其特征在于，所述进水刺针设置在胶囊的中心轴线上或者进水刺针与胶囊的中心轴线平行设置，进水刺针射出的液流呈圆锥形射出且锥度为0°至15°。

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