CN110494043A - 用于过冷饮料的无水冰晶成核剂 - Google Patents

Abstract

披露了一种用于过冷饮料容器的饮料成核剂系统，所述系统可以包括用于接纳饮料容器的框架以及定位在其中的超声装置。所述框架可以包括其中的饮料容器孔，所述饮料容器孔的大小被确定成用于允许联接到所述超声装置的超声发射器与所述容器上的封盖之间的直接接触。所述超声发射器可以在28kHz频率、5W功率下操作1‑5秒。在不需要流体或者凝胶传输介质的情况下，所述饮料成核剂系统提供过冷饮料的一致成核。

Description

用于过冷饮料的无水冰晶成核剂

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年2月28日提交的美国临时专利申请序列号62/464,490的权益，所述临时专利申请的披露内容通过援引明确地并入本文。

技术领域

本申请和所产生的专利总体上涉及过冷饮料，更具体地涉及一种用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统以便在常规的饮料瓶、饮料罐和其他容器中启动冰晶成核。

背景技术

一般来说，过冷饮料越来越受欢迎。特别地，过冷饮料可以冷却至冰点以下的温度，使得冰晶可以在盛有饮料的容器打开后或者在能量以其他方式注入饮料后形成，以便启动冰晶成核。在打开容器并最初释放二氧化碳时，常规的碳酸软饮料中可以含有足够的能量来启动冰晶成核。然而，比如水、基于奶制品的饮料、运动饮料、咖啡、茶等非碳酸饮料可能需要额外的能量来启动其中的冰晶成核。

提供额外能量以启动冰晶成核的一种方法是使用超声能量。然而，已知的超声方法通常使用流体浴作为饮料容器与超声发射器之间的超声发射材料。虽然使用流体浴可以是有效的传输介质，但是由于泄漏、滴漏、以及其他类型的潜在问题，在商业环境及类似环境中重复使用此类流体可能是有问题的。操作者必须频繁清洗和再填充流体浴。此外，如果不这么做，可能导致消费者对外观不满意。

发明内容

本申请和所产生的专利提供一种用于过冷饮料容器的饮料成核剂系统。所述饮料成核剂系统可以包括超声装置以及将所述超声装置定位在其中的超声支架托。所述超声支架托可以包括其中的饮料容器孔，所述饮料容器孔的大小被确定成用于允许所述超声装置与所述容器之间的直接接触。

本申请和所产生的专利进一步描述了一种提供过冷饮料瓶的方法。所述方法可以包括以下步骤：将饮料过冷、使瓶子的封盖与超声装置直接接触、将超声能量传输到饮料中、以及在饮料中引起冰晶成核。

本披露的一些方面提供了一种用于过冷饮料容器的饮料成核剂系统，所述系统包括带有超声发射器的超声装置。所述饮料成核剂系统还包括将超声装置定位在其中的框架和其中的饮料容器孔。所述饮料容器孔的大小被确定成用于允许所述超声发射器与所述容器之间的直接接触。

在本披露的一些方面，所述容器包括带有封盖的瓶子，并且其中所述饮料容器孔的大小被确定成用于接纳所述封盖。与所述容器的直接接触是在所述封盖上。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述超声装置包括接触开关。所述接触开关定位成与所述饮料容器孔相邻。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述框架包括上凸耳，并且其中所述上凸耳包括所述饮料容器孔。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述超声装置包括便携式超声装置。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述框架包括热塑性塑料或不锈钢。

在本披露的上述方面中的任一方面，在不使用流体传输介质的情况下所述超声装置使超声能量点传输。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述饮料成核剂系统进一步包括定位在框架上并且配置为激活所述超声装置的按钮。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述饮料成核剂系统进一步包括配置为在感测到阈值压力时激活所述超声装置的压力传感器。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述框架和所述饮料容器孔配置为接纳处于倒置位置的饮料容器。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述超声装置配置为提供频率在5-60kHz之间、功率为3-100W的、时间量在100ms-30s之间的超声信号。在本披露的一些方面，所述超声装置配置为提供频率在20-30kHz之间、功率为5-10W、时间量在1-5s之间的超声信号。

本披露的另一个方面提供了一种提供冰镇饮料产品的方法。所述方法包括接纳带有封盖的瓶子中的过冷饮料，使得所述瓶子的封盖直接接触超声发射器，其中所述瓶子处于倒置位置。所述方法还包括使超声能量从所述超声发射器穿过所述封盖传输到所述饮料中以便在所述饮料中引起冰晶成核。

在本披露的一些方面，接纳所述瓶子包括将所述封盖定位于框架的饮料容器孔中，所述超声发射器定位在所述饮料容器孔中。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述方法进一步包括响应于接触开关闭合、按钮被按下、和/或压力传感器感测到阈值压力，来激活超声装置以便从所述超声发射器发射所述超声能量。

在本披露的上述方面中的任一方面，将超声能量传输到所述饮料中的步骤包括在没有流体传输介质的情况下直接穿过所述瓶子的封盖来传输超声能量。

在本披露的上述方面中的任一方面，所述超声能量包括频率在5-60kHz之间、功率为3-100W、时间量在100ms-30s之间。在本披露的一些方面，所述超声能量包括频率在20-30kHz之间、功率为5-10W、时间量在1-5s之间。

当结合若干附图和所附权利要求时，本申请和所产生的专利的这些和其他特征以及改进对本领域普通技术人员而言在审视以下详细说明时将变得清楚。

附图说明

为了更加完整地理解本披露内容，现在参考结合附图和具体实施方式作出的以下简要描述，其中相同附图标记表示相同部分。

图1是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统的透视图和操作顺序。

图2是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统的替代性实施例的透视图。

图3A至图3F示出了如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统的另一个替代性实施例。

图4是如在此可以描述的带有饮料容器的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统的另一个替代性实施例的相互作用的局部平面图。

图5是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核系统的操作的流程图。

图6是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核系统的用户界面的时序图。

图7是产品冷却器的透视图，所述产品冷却器上安装有用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统。

图8A至图8F示出了在各种单一服务饮料产品包装的不同位置上尝试的冰晶成核的试验结果。

图9A至图9D示出了从冷却器中分配的产品中的冰晶成核的实验结果。

具体实施方式

通常，在冷却至低于其冰点的饮料液体中，可以通过提供物理刺激形成冰晶。已经使用的一些类型的物理刺激包括通过将饮料容器扔到或撞击表面而施加的冲击压力，或者由碳酸饮料在打开饮料封盖的过程中释放气体而引起的内部压力的突然下降。然而，依靠压力的下降将物理刺激限制在仅有足量的碳酸化或其他内部气体压力的产品。而且，依靠冲击压力使产品损坏的风险上升。

虽然存在若干类型的物理刺激可以用于启动过冷液体中的冰晶成核，但是本文描述的是超声刺激的使用。特别地，本文描述的是用于将超声能量传输到饮料液体的系统和方法。根据本未决披露的超声装置，冰饮料可以由过冷饮料形成并且提供改进型消费者体验。这样的超声刺激使几乎所有饮料产品能够过冷并且具有一致的冰晶形成。

通常，当使用超声装置时，使用水或其他流体作为传输介质，用于在超声发生器与饮料产品的接触区域之间传输超声能量。这样的流体传输介质使超声传送和结晶程度最大化。然而，水的使用引起饮料产品的卫生问题或者商店经营的麻烦和物流问题。

相应地，本文披露了一种成核剂，所述成核剂在不使用流体浴或其他类型的传输介质的情况下可以在任何类型的过冷饮料和饮料容器中启动冰晶成核。特别地，已经发现的是，通过将超声波直接施加到过冷饮料容器的封盖，可以不断地启动冰晶成核。因为封盖的顶表面比瓶身等包装的其他部分更坚硬，所以使用封盖作为超声传输的接触点。使用封盖的坚硬顶表面能够确保将会出现最少的超声传输损耗。而且，不同的饮料包装类型之间存在最小的设计变量，在不受所使用的特定产品包装影响的情况下，使得超声传输更稳定。相应地，本文披露的冰晶成核剂有利于将超声波直接施加到饮料容器的封盖上，从而在容纳在其中的过冷饮料产品中启动冰晶成核。

在使用中，消费者可以将饮料产品倒置插入所披露的无水超声装置中，使得超声发射器与饮料产品的封盖接触。来自超声发射器的超声能量从封盖的顶表面传输至包装中的饮料液体。这个物理刺激在接近封盖的饮料液体中产生一些冰晶。施加超声能量后，消费者可以从无水超声装置中取出产品并且将饮料产品转回到封盖向上的正立姿势。这个旋转运动有利于额外的冰晶在整个过冷饮料中的生成传播。

现在参考附图，在这几个图中类似的数字指代类似的元件，图1示出了如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统100的实例。虽然本文描述为过冷饮料，但是本文中可以使用任何这样的流体或可流动物质，比如碳酸饮料、非碳酸饮料、汽水、茶、咖啡、水、牛奶、冰沙、可饮用酸乳，或具有研磨液、悬浮液、非匀质或匀质固体和液体混合物的其他可流动食品。

无水冰晶成核剂系统100可以与比如瓶、罐等任何类型的常规容器中106中的任何类型的饮料101或者其他可消费的可流动产品一起使用，可流动产品包括碳酸产品和非碳酸产品。饮料容器106可以由玻璃、金属、热塑性塑料、或其他类型的材料制成。饮料容器106可以由常规的封盖120封装。封盖120可以由金属、热塑性塑料、或其他类型的材料制成。封盖120可以包括帽、冠形盖、拉环、或任何其他类型的封盖。封盖120由消费者打开以便得到容纳在饮料容器106中的饮料101。

一般而言，饮料容器106在均匀的过冷温度下被保存在常规的冷却器、自动售货机、自动贩卖机或类似物中。过冷温度低于饮料101的冰点但是高于饮料101发生均相成核的温度。一旦从冷却器或其他装置中取出，饮料容器106可以放置在无水冰晶成核剂系统100中以便启动饮料101中的冰晶成核。

无水冰晶成核剂系统100包括带有开口104的框架102，开口的大小被确定成用于接纳饮料容器106。框架102可以由比如热塑性塑料、不锈钢等任何合适类型的硬质材料制成。框架102可以具有任何合适的尺寸、形状或者构型。特别地，框架102的大小可以被确定成用于允许超声装置116被定位并且支撑在其中。无水冰晶成核剂系统100还包括联接至框架102的上凸耳110，其中饮料容器孔112定位在所述上凸耳中。孔112的大小被确定成用于接纳饮料容器106的封盖120。孔112的大小还可以被确定成用于也接纳饮料容器106的颈部部分114。饮料容器孔112可以定位在超声装置116的超声发射器118周围。孔112允许饮料容器106的封盖120与超声发射器118进行物理接触。饮料容器孔112的大小可以被确定成用于定位并且支撑在其中的与超声发射器118接触的饮料容器106。

在图1的实例中，开口104和饮料容器孔112的大小被确定成用于定位并且支撑在其中的饮料容器106的封盖120。饮料容器106可替代地是指如图1所示的实例中的瓶子106。饮料容器孔112可以是可调节的和/或不同的，带有不同尺寸的饮料容器孔112的凸耳110可以用于适应不同尺寸和形状的饮料容器106。在此可以使用其他部件和其他构型。

在一些实施方式中，框架102可以包括定位在阶式帽引导件(未示出)上方的多个支撑臂。支撑臂可以是弹簧加载的以便适应支撑不同包装尺寸，而阶式帽引导件可以是弹簧加载的以便适应不同帽尺寸。在使用中，当饮料容器106下放时，支撑臂旋转以调节适应容器106的宽度。也就是说，支撑臂绕容器106旋转并且干扰容器以便支撑框架102中的容器106。容器106的重量然后向下推动阶式帽引导件，使得容器106与超声发射器118接触并且位于其正中心。超声装置116然后可以激活。

用户界面108定位在成核剂系统100的前表面上。用户界面108可以包括一个或多个指示灯、或指示成核剂系统100的运行状态的其他显示器。用户界面108还可以包括可通过使用者激活以便激活成核剂系统100的操作的一个或多个按钮或开关。如图1所示，用户界面108包括按钮，所述按钮周围有光环。按下按钮会启动成核剂系统100的操作。在此还可以使用比如开关等其他类型的启动装置。光环可以操作以闪烁、跳动、画圆、和/或改变颜色以便指示成核剂系统100的不同操作状态。

超声发射器118联接到超声装置116上并且配置为将超声装置116产生的超声信号122发射到饮料容器106的封盖120上。超声装置116可以是常规设计的并且可以具有任何合适的尺寸、形状、构型、或者频率范围。在实例中，超声装置116可以是便携的。超声装置116的实例是用螺栓紧固的28kHz朗之万(Langevin)换能器。超声装置116的另一个实例是日本多美卡公司(Takara Tomy Arts Company)销售的“超声波啤酒起泡机”(“Sonic Hour”)超声发射器。在此可以使用其他类型的超声装置和发射器。

超声装置116可以配置为提供频率在5-60kHz之间、功率为3-100W、时间量在100ms-30s之间的超声信号，在饮料产品106的封盖120与超声发射器118之间的向下压力是0-20N，在饮料产品106的封盖120与超声发射器118之间的接触区域的直径在1-30mm之间。在一些实施方式中，28kHz的频率与5-10W的功率一起使用1-5秒，在30mm的接触区域上有0N的额外向下压力(向下压力仅仅由产品的重量施加)。

在使用中，超声装置116可以定位在框架102中。饮料容器106可以从冷却器或其他类型的过冷制冷设备中取出，并且可以呈倒置位置插入无水冰晶成核剂系统100。在使用如图1所示的瓶子106的情况下，瓶子106的封盖120可以插入穿过开口104并且进入饮料容器孔112中。饮料容器孔112可以支撑在其中的与超声装置116的超声发射器118接触的瓶子106，此时超声装置116激活。例如，用户界面108上的按钮可以选择以便激活超声装置116。超声装置116因此产生超声能量122，所述超声能量由发射器1118发射、穿过封盖120并且进入饮料容器106内的饮料101中。

因此，冰晶成核过程可以开始于在封盖120附近形成冰晶124。饮料容器106仅仅需要在无水冰晶成核剂系统100中停留大约若干秒。在从无水成核剂系统100取出饮料容器106后，消费者可以将饮料容器106定向于正立位置。由于成核过程在饮料101中传播，所以形成了额外的冰晶126。然后消费者可以享用充满冰的饮料。

发现在无水冰晶过冷饮料成核剂系统100中使用处于倒置位置的瓶子106能促进优质的冰晶成核，而与饮料容器106是由玻璃、金属或热塑性塑料制成无关。与从饮料容器20的侧面、底部、或者其他区域传输相比，使用定位在超声发射器118附近的封盖120可以提供增加的超声能量传输到饮料101中。特别地，如下文参照图8A至图8F更详细描述的，使用封盖120的坚硬、平整、以及相对紧密的表面可以限制整个能量损失以便提高其中的冰晶成核。

因此，在不使用流体浴作为超声传输介质的情况下，无水冰晶成核剂系统100促进过冷饮料101中的冰晶成核。在没有关于流体浴使用问题或者其他类型的传输介质的情况下，无水冰晶成核剂系统100通过点接触提供超声能量以便提高过冷饮料101中的冰晶成核，而不是像在流体浴中那样穿过大区域传输超声能量。

图2是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统200的替代性实施例的透视图。无水冰晶成核剂系统100实质上与在如上图1中描述的相同，另外，用户界面108上的显示器202与带有光环的按钮相对，如上所述。而且，压力传感器204定位于超声发射器118的顶部。相比于通过使用用户界面108上的按钮来激活无水冰晶成核剂系统100，无水冰晶成核剂系统200在感测到压力传感器204上的阈值压力时激活。因为无水冰晶成核剂系统200基于感测到阈值压力而激活，所以显示器202上不包括按钮。在一些实施方式中，可以同时使用按钮和压力传感器204。例如，在消费者激活用户界面108上的按钮后，可以进行检查以便确保在激活无水冰晶成核剂系统200之前阈值压力也被压力传感器204感测到。

在一些实施方式中，阈值压力可以近似等于其中有饮料101的饮料容器106的重量。在一些实例中，预计最轻的饮料容器106可以用于阈值压力。在一些实例中，无水冰晶成核剂系统200在预先确定的时间段内感测到阈值压力时激活，以便解释将饮料容器106插入无水冰晶成核剂系统200时的任何弹跳或其他瞬态效应。在另一个实例中，阈值压力可以大于饮料容器106的重量以便确保消费者正在对饮料容器106施加向下的力。由消费者提供的额外的向下的力可以进一步有利于增加将超声能量传输到饮料101中。其他阈值压力可以在不脱离本发明的精神或者范围的情况下使用。

图3A至图3F示出了如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统300的另一个替代性实施例。如图3A所示，冰晶成核剂系统300包括暴露在容纳于框架102内的超声装置116上的超声发射器118。如图3B所示，显示器302设置在框架102的前表面上以便指示冰晶成核剂系统300的操作状态，如下文参照图5更详细描述和示出的。指示器306也设置在框架102的前表面上以便指示冰晶成核剂系统300何时完成操作。按钮304也设置在框架102的前表面上，所述按钮被配置为激活超声装置116。

瓶托308安装在超声发射器118的顶部。瓶托308可以基本上与上文描述的孔112类似。瓶托308包括安装凸缘315，所述安装凸缘的大小被确定成用于接纳在框架102上的相应的凹处317中。如下文参照图3E和图3F更详细描述的，瓶托308可以是可更换的以便适应接收和定向与超声发射器118直接接触的不同尺寸的包装。

如图3C所示，前盖310保护显示器302并且在瓶托308周围提供额外支撑以形成开口104。例如，前盖310支撑被接纳的包装以便在包装插进瓶托308时不翻倒。前盖310还保护显示器302和指示器306在使用过程中不受意外损坏和磨损。

如图3D所示，瓶托308包括倾斜的表面312以及孔314。孔314的大小被确定成用于接纳和定向将与超声发射器118直接接触的瓶子的封盖。如图3E所示，瓶托308可以选择以便适应不同尺寸的瓶子。如图3E所示，瓶托316可以具有比如在33-38mm之间的更大直径的孔314。相比之下，如图3F所示，瓶托318可以具有比如在28-33mm之间的更小直径的孔。相应地，冰晶成核剂系统300可以修改为具有瓶托316或瓶托318以适应不同的瓶子尺寸。

图4是如在此可以描述的带有饮料容器106的用于过冷饮料101的无水冰晶成核剂系统400的另一个替代性实施例的相互作用的局部平面图。无水冰晶成核剂系统100基本上与如以上图1描述的相同，外加接触开关402被纳入超声发射器118的顶部。与通过使用用户界面108上的按钮来激活无水冰晶成核剂系统100相比，无水冰晶成核剂系统400在饮料容器闭合接触开关402时激活。因为无水冰晶成核剂系统400基于接触开关402闭合而激活，所以用户界面108上可以不包括按钮。在一些实施方式中，可以同时使用按钮和接触开关402。例如，在消费者激活用户界面108上的按钮时，可以进行检查以便确保接触开关也闭合。在一些实施方式中，可以使用以上参照图1至图3描述的任何或所有激活机构。

图5是如在此可以描述的用于过冷饮料的无水冰晶成核系统的操作的流程图。图4的方法可以与上述无水冰晶成核系统的任何实施例一起使用。在502中，无水冰晶成核系统处于备用状态。在504中，产品通过开口104被接纳并且通过孔112使产品的封盖与超声发射器118进行物理接触。无水冰晶成核系统在接纳产品时激活。例如，无水冰晶成核系统可以在一次或多次接收用户界面108的激活按钮上的选择时、在检测到触点开关402闭合时、和/或在通过压力传感器204检测到阈值压力时激活。在506中，超声装置116激活以便将超声能量传输到超声发射器118，所述超声发射器进而将超声能量传输到产品的封盖的顶表面。产品的封盖的坚硬顶表面进而将超声能量传输到容纳在其中的饮料产品。在508中，在预先确定的时间段之后，超声装置116停止传输超声能量。例如，预先确定的时间段可以在1-3秒之间。在另一个实例中，预先确定的时间段可以在3-5秒之间。

图6是如在此可以描述的与用于过冷饮料的无水冰晶成核系统的操作同步的用户界面显示器202的时序图。如图6所示，显示器202可以改变外观以反映无水冰晶成核系统的不同操作状态。在602中，如没有主动显示任何灯或者其他指示的显示器202所指示的，无水冰晶成核系统处于备用状态。因此，瓶子中没有亮度向消费者指示他们可以将过冷饮料插入无水冰晶成核系统中。在604中，产品由无水冰晶成核系统接纳。如图6所示，显示器202展示了接近封盖的饮料瓶的部分。例如，当压力传感器204或接触开关402检测到产品存在时，显示器202可以指示无水冰晶成核系统即将激活或以其他方式指示无水冰晶成核系统已经激活。可替代地，604中的显示器可以在接收用户界面108上的按钮的选择时示出。在606和608中，显示器202指示在超声装置116打开时的活动进度。如图6所示，瓶子的亮度渐进地增加。在610中，无水冰晶成核系统完成操作并且给出消费者可以取出产品以饮用的指示。如图6所示，瓶子被完全照亮。另外，展示“确定”消息以便通知消费者可以取出产品以饮用。

图7是产品冷却器702的透视图，所述产品冷却器上安装有用于过冷饮料的无水冰晶成核剂系统704的。虽然上述无水冰晶成核剂系统400作为实施例示出，但是产品冷却器702可以安装有系统100、200、400中的任何一个或其变体。产品冷却器702包括用户界面706以便将产品从温度控制箱(未示出)中分配到产品端口708。从冷却器702分配的产品可以保持在过冷温度下。然后消费者可以将产品插入无水冰晶成核剂系统400中以便制作冰镇饮料。

实例：

图8A至图8F示出了对于各种过冷单一服务饮料产品包装在不同位置试图冰晶成核的测试结果。如所示出的，图8A至图8F中的阴影箭头表示成功的测试，由此在那个位置施加超声能量会引起产品包装内的冰晶成核。同样地，有图案的箭头表示失败的测试结果，由此在那个位置施加超声能量不会引起产品包装内的冰晶成核。所测试的位置包括封盖802、包装的肩部804、包装的侧部806、以及包装的底部808。

图8A示出了带有金属冠形封盖的玻璃瓶810，由此唯一成功的测试是通过将超声能量施加到封盖802上。例如，玻璃瓶810可以是12oz.的可口可乐(COCA-COLA)玻璃瓶。图8B示出了带有坚硬塑料封盖的波状外形的塑料瓶812，由此所有位置均是成功的测试。例如，瓶子812可以是20oz.的可口可乐PET瓶。图8C示出了带有坚硬塑料封盖的直壁塑料瓶814，由此唯一成功的测试是通过将超声能量施加到封盖802上。例如，瓶子814可以是500mL的水森活(ILOHAS)水瓶。图8D示出了带有坚硬塑料封盖的球茎状塑料瓶816，由此成功的测试是通过封盖802和肩部804得到的。例如，瓶子816可以是500mL的水动乐维他命(AQUARIUSVITAMIN)瓶。图8E示出了带有大的铝封盖的铝瓶818，由此唯一成功的测试是通过将超声能量施加到封盖802上。例如，瓶子818可以是250mL的乔雅咖啡(GEORGIA COFFE)瓶。图8F示出了带有标准尺寸的铝封盖的铝瓶820，由此所有位置均是成功的测试。例如，瓶子820可以是250mL的芬达(FANTA)瓶。

图9A至图9D示出了从冷却器中分配的产品中的冰晶成核的实验结果。图9A至图9D中的每一列对应于冷却器内的产品列。例如，多个列902-914对应于冷却器中的产品的第一列至第六列。图9A至图9D中的多个行916中的每一行对应于距离冷却器的底部的产品位置。例如，在冷却器的列中第1列902具有19种产品。相比之下，在冷却器中第6列914具有10种产品。成功的测试结果818用阴影方框示出以便指示在那个位置的产品中出现的预期的冰晶成核。令人满意的测试结果920用带有斜线图案的方框示出以便指示冰晶在饮料中成核、但是在那个位置的饮料产品内没有充分传播。例如，令人满意的测试结果可以指示冰晶成核仅仅出现在饮料的前三分之一。负面的测试结果924用带有十字图案的方框示出，以便指示在那个位置的产品中没有出现冰晶成核。

图9A示出了可口可乐500mL饮料在冷却器中冷却到-4C的温度的测试结果902。无水冰晶成核剂系统配置为产生功率为70W的28kHz超声信号。图9B示出了具有相同设置但是无水冰晶成核剂系统配置为产生功率为5W的28kHz超声信号的测试结果922。图9C示出了具有相同设置但是无水冰晶成核剂系统配置为产生功率为10W的28kHz超声信号的测试结果926。虽然当电功率高时冰晶成功成核的可能性更大，但是大的电功率也会增加设备成本、用电成本、以及相关的电气零件尺寸。另外，具有较大的电功率还增加了由于冰晶过量成核造成的产品不良喷发的可能性。因此，希望确定足以产生一致的成功成核、具有可接受量的满意结果和负面结果的最小功率水平。如图9A至图9C中的测试结果所示，5-10W的功率水平足以满足这个目标。

图9D示出了可口可乐500mL饮料在冷却器中冷却到-4C的温度的测试结果928。无水冰晶成核剂系统配置为产生功率为5W的40kHz超声信号。如所示出的，这些测试结果与图9B的测试结果相比，有很大一部分是负面测试结果。因此，已经发现，相比于较高频率的超声信号，较低频率的超声信号能够产生更一致的结果。在一些实施方式中，无水冰晶成核剂系统的频率配置为在20-30kHz之间。

应当清楚的是，前文仅涉及本申请和所产生的专利的某些实施例。在此，本领域普通技术人员可以在不背离所附权利要求及其等效物所限定的本发明的总体精神和范围的情况下进行许多改变和更改。

Claims (20)

1.一种用于过冷饮料容器的饮料成核剂系统，所述系统包括：

带有超声发射器的超声装置；以及

将所述超声装置定位在其中的框架；

所述框架包括其中的饮料容器孔，

其中所述饮料容器孔的大小被确定成用于允许所述超声发射器与所述容器之间的直接接触。

2.如权利要求1所述的饮料成核剂系统，其中，所述容器包括带有封盖的瓶子，并且其中所述饮料容器孔的大小被确定成用于接纳所述封盖。

3.如权利要求2所述的饮料成核剂系统，其中，与所述容器的直接接触是在所述封盖上。

4.如权利要求1-3中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述超声装置包括接触开关。

5.如权利要求4所述的饮料成核剂系统，其中，所述接触开关定位成与所述饮料容器孔相邻。

6.如权利要求1-5中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述框架包括上凸耳，并且其中所述上凸耳包括所述饮料容器孔。

7.如权利要求1-6中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述超声装置包括便携式超声装置。

8.如权利要求1-7中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述框架包括热塑性塑料或不锈钢。

9.如权利要求1-8中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，在不使用流体传输介质的情况下所述超声装置使超声能量点传输。

10.如权利要求1-9中任一项所述的饮料成核剂系统，进一步包括：

定位在所述框架上并且配置为激活所述超声装置的按钮。

11.如权利要求1-10中任一项所述的饮料成核剂系统，进一步包括：

配置为在感测到阈值压力时激活所述超声装置的压力传感器。

12.如权利要求1-11中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述框架和所述饮料容器孔配置为接纳处于倒置位置的饮料容器。

13.如权利要求1-12中任一项所述的饮料成核剂系统，其中，所述超声装置配置为提供频率在5-60kHz之间、功率为3-100W、时间量在100ms-30s之间的超声信号。

14.如权利要求13所述的饮料成核剂系统，其中，所述超声装置配置为提供频率在20-30kHz之间、功率为5-10W、时间量在1-5s之间的超声信号。

15.一种提供冰镇饮料产品的方法，所述方法包括：

接纳带有封盖的瓶子中的过冷饮料，使得所述瓶子的封盖直接接触超声发射器，其中所述瓶子处于倒置位置；以及

使超声能量从所述超声发射器穿过所述封盖传输到所述饮料中以便在所述饮料中引起冰晶成核。

16.如权利要求15所述的方法，其中，接纳所述瓶子包括将所述封盖定位于框架的饮料容器孔中，所述超声发射器定位在所述饮料容器孔中。

17.如权利要求15-16中任一项所述的方法，进一步包括：

响应于接触开关闭合、按钮被按下、和/或压力传感器感测到阈值压力，来激活超声装置以便从所述超声发射器发射所述超声能量。

18.如权利要求15-17中任一项所述的方法，其中，将超声能量传输到所述饮料中的步骤包括在没有流体传输介质的情况下直接穿过所述瓶子的封盖来传输超声能量。

19.如权利要求15-18中任一项所述的方法，其中，所述超声能量包括频率在5-60kHz之间、功率为3-100W、时间量在100ms-30s之间。

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述超声能量包括频率在20-30kHz之间、功率为5-10W、时间量在1-5s之间。