CN110573438A - 用于制备发泡食物产品或饮料产品的包袋 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于由一种或多种食品配料或饮料配料制备食物产品或饮料产品的包袋(100)，该包袋包括插入件(10)和其中存储一种或多种配料的容器(20)，插入件(10)包括被构造成用于将射流(50)形式的含水流体引入包袋的内容积中的流体入口(110)，并且插入件(10)还包括空气入口(150)，该空气入口与包袋(100)的外部连通并被构造用于将空气引入包袋(100)的内容积。本发明还涉及如所述用于制备食物产品或饮料产品的包袋(100)的用途。

Description

用于制备发泡食物产品或饮料产品的包袋

技术领域

本发明涉及一种包袋，该包袋用于由一种或多种食品配料或饮料配料制备发泡食物产品或饮料产品。具体地讲，本发明涉及一种包袋，该包袋包括穿过的插入件和其中存储一种或多种配料的容器。

背景技术

通过在饮料分配机中引入含有食品配料或饮料配料(诸如研磨咖啡或速溶咖啡)的胶囊并且将水注入胶囊中来制备饮料在现有技术中是已知的：饮料配料或食品配料通常被提取或溶解到水中以形成饮料或所需的最终产品，饮料或所需的最终产品通过合适的出口流出胶囊。

因此，过去已经开发了不同的胶囊，这些胶囊至少通过用于储存食品配料或饮料配料的胶囊主体的性质来区分。虽然大多数胶囊由刚性主体或半刚性主体制成(通常通过注塑成型或热成形制成)，但也能够由箔材料制成柔性类型的包袋。相较于半刚性和刚性胶囊，柔性包袋通常具有以下优势：使用更少量的材料包装产品，这导致总体更低的生产成本，数个生命周期评估表明受到更低的生命周期影响，并且使用者方面的优势在于其将需要更少可用空间就能储存这些包袋，因为这些包袋更紧凑。

已知在本领域中，例如如文档WO 99/05044所述，柔性饮料生产囊袋包含通过将两个层压件在其边缘处结合而形成的容积中的饮料配料，具有刚性塑料的导管结合到其中的基部接缝。入口喷嘴设置在所得囊袋的顶部处以用于将与饮料配料或食品配料混合的水引入囊袋的内容积内，然后所产生的饮料通过设置在包袋底部处的饮料出口排出，其中提供闭合装置，使得当加压水被引入到囊袋中时，闭合装置适于在压力下打开，从而允许饮料通过饮料出口排出。

制备柔性饮料的囊袋的其它布置方式也是本领域已知的。然而，在这些柔性囊袋中，当期望食物产品或饮料产品发泡时，需要填充空气的内部自由空间(不含食物产品或饮料产品，称为顶部空间)，以便在水与囊袋的内容积内的食品配料或饮料配料混合时获得泡沫。因此，为了使递送的饮料或食物产品良好发泡，必须具有大量囊袋，其中仅部分囊袋填充有配料，而其余部分仅填充有空气。因此，这些囊袋的成本较高，它们更大并且需要更大的储存容积，并且它们连接的用于制备最终产品的装置也因此更大且更昂贵。

因此，本发明的目的是提供一种具有最小化顶部空间容积并且同时能够提供所递送的食物产品或饮料产品的质量非常好的发泡的柔性包袋。

本发明提供了针对上述需求的解决方案，如将进一步解释的那样。本发明还意图实现其他目的，特别是对在本说明书的剩余部分中将出现的其他问题的解决办法。

发明内容

根据第一方面，本发明涉及一种包袋，该包袋用于由一种或多种食品配料或饮料配料制备食物产品或饮料产品，该包袋包括插入件和其中存储一种或多种配料的容器：插入件包括被构造成用于将射流形式的含水流体引入包袋的内容积中的流体入口，并且插入件还包括空气入口，该空气入口与包袋的外部连通并被构造用于将空气引入包袋的内容积。

优选地，在本发明的包袋中，空气入口连接到抽吸入口，射流通过该抽吸入口进入包袋的内容积，该抽吸入口构造成使得当将射流引入包袋内时，通过空气入口抽吸空气。

根据本发明的包袋的另一个实施方案，空气入口通常连接到抽吸入口，射流通过该抽吸入口进入包袋的内容积：该空气入口能连接到外部装置，该外部装置主动地将空气注入包袋的内容积中。

通常，流体入口被构造用于将饮料机器引入的加压流体转化为包袋内容积中的高速流体射流。优选地，流体入口与相对于流体入口具有非常有限直径的喷嘴连通。

根据本发明的优选的实施方案，包袋包括两个柔性的不透水片状件，该两个柔性的不透水片状件彼此接合以限定包袋的内容积。

本发明的包袋通常包括饮料出口，饮料通过饮料出口以自由流的形式被递送。饮料出口优选地为在包袋的底部基本上竖直地取向的直管。

在本发明的包袋中，插入件优选地布置在包袋的其中一侧上，并且其包括流体入口、空气入口和饮料出口。

通常，容器被构造成在某个预定区域中打开，以允许分配所制备的食品或饮料。

在根据本发明的包袋中，抽吸入口关于空气入口的相对定位连同空气入口的直径通常限定了所制备的食品或饮料的发泡水平。

优选地，喷嘴和/或抽吸入口的直径限定了在包袋的内容积中射流的设计。

通常，食品配料或饮料配料为可溶性食品配料或饮料配料。

根据一个优选的实施方案，容器被构造为囊袋、胶囊或类似物。

优选地，本发明的包袋被构造成使得能从前部和/或后部进入流体入口，以通过一侧或两侧引入含水流体。

在本发明的包袋中，通常可调节空气入口的闭合度以便控制注入的空气的量。

本发明的包袋通常具有沿着饮料生产期间基本上竖直取向的平面取向的平面形状，并且流体入口使流体射流以包含在所述平面中的方向取向。

根据第二方面，本发明另外涉及所述的用于制备食物产品或饮料产品的包袋的用途。

附图说明

结合附图，在阅读本发明的非限制性实施方案的以下详细描述时，本发明的其他特征、优点和目的对于技术人员而言将变得显而易见，其中：

图1a-b示出了根据本发明的用于制备发泡食物产品或饮料产品的包袋。

图2示出了具有空气入口的插入件的详细视图，该插入件连同容器构造成根据本发明实施方案的用于制备发泡食物产品或饮料产品的包袋。

图3示出了具有空气入口的插入件的详细视图，该插入件连同容器构造成根据本发明另一实施方案的用于制备发泡食物产品或饮料产品的包袋。

图4示出了根据图2或3的插入件的详细正视图，该插入件连同容器构造成用于制备根据本发明的发泡食物产品或饮料产品的包袋。

图5示出了根据图4的插入件的横截面A-A的视图，该插入件连同容器构造成用于制备根据本发明的发泡食物产品或饮料产品的包袋。

具体实施方式

根据第一方面，本发明涉及包袋100，该包袋用于由一种或多种食品配料或饮料配料制备食物产品或饮料产品。如图1a或1b所示，本发明的包袋包括插入件10和容器20。容器20在其内容积中包括食品配料或饮料配料，通常为可溶性粉末，该可溶性粉末将被通过插入件10引入到容器容积内的流体溶解。通常，通过插入件10引入的流体将为液体，优选为水。

根据本发明，容器的食物或饮料配料可包含在以下列表中：汤、果汁、蔬菜汁、肉汤、咖啡、巧克力、茶、乳或奶精、冰沙、果泥、果蓉、奶油或它们的组合。食品配料或饮料配料可为可溶性食品配料或饮料配料。食物或饮料配料优选地为选自以下列表中的可溶性食物或饮料配料：

-速溶咖啡粉、乳粉、奶精粉、速溶茶粉、可可粉、汤粉、果粉或所述粉的混合物，

-咖啡浓缩物、乳浓缩物、糖浆、水果或蔬菜浓缩物、茶提取物、水果或蔬菜泥。

粉末可以是凝聚的或烧制的。粉末或液体浓缩物可与固体块混合，例如用于制备具有固体块的汤。食物或饮料配料也可以是可泡制食物或饮料配料，如烘焙并且研磨的咖啡或茶叶。在该实施方案中，对可泡制配料进行水提取。

在本发明中，流体涵盖可与可溶性饮料配料混合以制备饮料的任何水性稀释剂，如水、碳酸水、乳等。然而，根据本发明，水是将使用的优选流体。

插入件10包括流体入口110，该流体入口接收通常为水的液体，该液体以高于2巴、更优选地高于3巴、优选地介于2巴和10巴之间、更优选地约7巴的压力注入。流体入口110按以下方式构造：使得由外部装置(未示出)穿过该流体入口注入的高压流体被转换成容器20的内容积中的高速射流50。这通过流体入口110的直径限制来实现，该流体入口通过直径大幅减小的喷嘴120与容器20的内容积连通，从而允许将高压射流转化成高速射流。流体入口110穿过至少一个喷嘴120与容器的内容积连通，该喷嘴的直径为至多1mm、优选地为至少0.24mm、优选地介于0.3mm和1mm之间、优选地介于0.3mm和0.5mm之间、更优选地为约0.4mm。采用这种构型时，通过外部注入装置穿过流体入口110注入高压流体时，朝向喷嘴120在内部递送高压流体，由此高压流体在穿过小截面喷嘴孔时转换为注入容器20内的高速流体射流50。通常，在容器中提供的这种流体射流50具有至少20m/s的速度。

此外，插入件10还包括空气入口150，该空气入口与包袋100的外部连通并且被构造成用于将空气引入包袋100的内容积中(参见例如图5)，以便在包含在容器20内的粉末产品溶解期间获得良好的发泡。

插入件10优选地为刚性的，并且优选地通过注塑由刚性塑料材料制成。通常，这种塑性材料可选自以下材料：聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸。同样根据一个次优选实施方案，装配组件10可由金属如铝或锡板制成。

本发明的插入件在结构上被构造成能够在容器的容积中产生足够的水射流50和空气，以便控制和稳定所产生的产品饮料的发泡。通常，容器内的产品为将被水射流50溶解的可溶性粉末。此外，由于空气将通过空气入口150引入到包袋的容积内，因此也将实现产品的适当发泡。

本发明的包袋可例如通过被折叠以适形容器20的柔性膜或薄片被构造为囊袋。其它构型也是可行的，例如将容器构造为胶囊，如荚包等。优选地，插入件10将为包括流体入口110的部件，但其它构型也是可行的，其中流体入口110例如通过刺穿构造容器20(为袋子、胶囊、荚包等的容器)的壁的材料而直接制成。

优选地，本发明的包袋100将包括彼此接合以限定包袋或容器20的内容积的两个柔性的不透水片状件，其中储存产品(通常为粉末)，并且用水射流50进一步处理以制备所分配的饮料。包袋还包括饮料出口160，饮料通过饮料出口以自由流的形式被递送。在包袋100中提供饮料出口160有多种可能性，其中一种为在包袋的底部基本上竖直地取向的直管，其设置在插入件10中，如图2所示。另一种可行性是出口160未被布置在插入件10中(参见图3)，而是直接位于容器20中，该容器被构造成在特定预定区域中打开以允许分配所制备的食品或饮料(通常，当容器20由构造内容积的柔性片制成时，这些片将能够在一定压力下彼此分离，例如，允许内部饮料流出(分配))。

优选地，如图1a和1b所示，插入件10被布置在包袋100的其中一侧上，并且其包括流体入口110和空气入口150。它还将优选地包括饮料出口160。

参见图1a和1b，公开了根据本发明的可行实施方案的包袋100。包袋被构造成包括插入件10和容器20，基本上限定竖直面P，插入件10被布置在包袋的下侧。容器20在其容积内将包含产品，通常为粉末，更具体地为浓缩粉末，在该容器中通过以液体射流的形式经插入件10将液体(通常为水)添加，粉末将溶解、混合并均质化成饮料。制备的饮料将通过出口160分配，该出口被构造为如图2所示的竖直管，或通过布置在包袋中的其它位置的其它出口装置分配，或例如如前所述，通过分离构造容器20的片而制成的开口分配，这种分离在某些受控的压力条件下发生；在这些情况的任一种中，插入件10将不包括饮料出口，如图3所示。

图4示出了布置在根据本发明的包袋100中的插入件10的细节，还示出了流体入口110，流体(通常为水)将通过该流体入口引入包袋内。根据本发明，插入件10将被进一步被构造成使得将能够从前部并且也能够从后侧触及它，这意味着消费者将不必注意包袋放置在机器中的方式，因为将能够在两侧上触及它，即，使得包袋为可翻转的。从图2和图3可以看出，流体入口110是在插入件10的两个侧面(前面和后面)上制造的：实际上，其包括基本上水平的管，该管从插入件10的其中一侧到另一个穿过其横切面，从而允许通过其两个端部触及它。当容器20通过也被布置成覆盖插入件10的前部和后部的柔性片构造时，注入装置(未示出)也将被构造成穿刺装置，该穿刺装置能够刺穿流体入口110上方的片并且在此之后注入流体。注入装置将被布置在饮料制备机器中的特定位置，以便在包袋被定位在其两侧中的一侧上时独立地刺穿和进入流体入口110，只要沿着平面P基本上垂直放置它即可。

优选地，在本发明的包袋中，构造容器20的柔性片也完全包裹插入件10，不同的是其一部分在容器20的内容积内部并且与其连通。更优选地，存在一个被布置成包裹整个插入件10的柔性片，通过密封其端部来构造容器20的内容积。

优选地，注入和穿刺装置优选地为流体针(下文称为针)，使得这些注入和穿刺装置通常包括高压流体穿过其被注入到流体入口110中的内部管或管道。

现在参见图5，其示出了根据图4的A-A的截面，其中示出加压流体被引入穿过布置在包袋100的下侧的插入件10中的流体入口110。加压流体被迫穿过喷嘴120，该喷嘴相对于流体入口110的截面具有大幅减小的直径，这使得流体以有利于速度的方式损失其压力，因此流体射流50被形成到容器20的内容积中。流体射流50通过抽吸入口130进入容器20的内容积，该抽吸入口也通过空气入口150与包袋的外部连通。因此，当流体射流50以高速在容器内输送时，空气被抽吸或被抽吸穿过打开的空气入口150，从而将空气添加到流体射流50中。由于该射流还掺入了空气，因此产品(粉末)的溶解也掺入了这些气泡，从而提供非常好和准确的发泡。

如所解释的，空气入口150连接到抽吸入口130，射流50通过该抽吸入口进入包袋100的内容积，该包袋以这样的方式构造：当射流50被引入到包袋内时，空气以射流进入包袋的内容积的速度被抽吸通过该空气入口150。另一种可行性是空气入口150连接到例如空气泵等的外部装置，该外部装置主动地将空气注入到包袋100的内容积中。

通常，两种可行的配置将为被动空气抽吸(通过打开空气入口150通向外部以便在流体射流50进入容器20的内容积时抽吸空气)或通过在将主动气泵连接至该空气入口150时主动地将空气通过入口150注入来进行的主动空气注入。

此外，可调节空气入口150的闭合度，以便控制通过入口150注入的空气的量，通常从无空气(关闭空气入口150)至特定发泡(调节空气入口和空气入口150的开口)直至主动抽气(最大发泡)。

图5还示出了插入件10的尺寸、其元件及这些元件在插入件内以及相对于包袋100的定位(影响所获得的最终饮料的特性)。这些尺寸通常为：

直径D₁：其为流体射流50的直径

直径D₂：其为空气入口150的直径

直径D₃：其为抽吸入口130的直径

L₁：其为空气入口150相对于流体射流50和抽吸入口130的相对定位

L₂：其为相对于空气入口150测量的抽吸入口130的高度

上述参数的典型尺寸可为以下尺寸(这些尺寸应仅作为示例并且基于经验采用)：

D₁：0.3mm–0.6mm

D₂：0.5mm–1.0mm

D₃：1.0mm–2.0mm

L₁：3.0mm

L₂：2.0mm–7.0mm

通常，抽吸入口130关于空气入口150的相对定位(尺寸L₁、L₂)连同空气入口150的直径(D₂)限定了所制备的食品或饮料的发泡水平。另一方面，喷嘴120(与射流50的直径尺寸D₁相同)和/或抽吸入口130(直径D₃)的直径限定了在包袋的内容积中的射流50的设计。

根据本发明，流体入口110可被构造用于将可定向的高速射流提供到容器20中，优选地相对于通过注入和穿刺装置提供到流体入口中的流体供应成约90°，但任何其它角度将是可能的并且包括在本申请的范围内。

虽然已参考本发明的优选实施方案描述了本发明，但本领域的技术人员可在不脱离所附权利要求书所限定的本发明范围的情况下作出许多变型和更改。

Claims (18)

1.包袋(100)，所述包袋用于由一种或多种食品配料或饮料配料制备食物产品或饮料产品，所述包袋包括插入件(10)和其中存储所述一种或多种配料的容器(20)，

所述插入件(10)包括流体入口(110)，所述流体入口被构造成用于将射流(50)形式的含水流体引入所述包袋的内容积中，

其中所述插入件(10)还包括空气入口(150)，所述空气入口与所述包袋(100)的外部连通并且被构造成用于将空气引入所述包袋(100)的所述内容积中。

2.根据权利要求1所述的包袋(100)，其中所述空气入口(150)连接到抽吸入口(130)，所述射流(50)通过所述抽吸入口进入所述包袋(100)的所述内容积，所述抽吸入口构造成使得当所述射流(50)被引入所述包袋(100)内时，通过所述空气入口(150)抽吸空气。

3.根据权利要求1所述的包袋(100)，其中所述空气入口(150)连接到抽吸入口(130)，所述射流(50)通过所述抽吸入口进入所述包袋(100)的所述内容积，所述空气入口(150)能连接到外部装置，所述外部装置主动地将空气注入所述包袋(100)的所述内容积中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述流体入口(110)被构造成用于将由饮料机器引入的加压流体转化成所述包袋的所述内容积中的高速流体射流(50)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述流体入口(110)与相对于所述流体入口(110)具有非常有限直径的喷嘴(120)连通。

6.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，包括两个柔性的不透水片状件，所述两个柔性的不透水片状件彼此接合以限定所述包袋的所述内容积。

7.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，包括饮料出口(160)，饮料通过所述饮料出口以自由流的形式被递送。

8.根据权利要求7所述的包袋(100)，其中所述饮料出口(160)为在所述包袋的底部基本上竖直地取向的直管。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的包袋(100)，其中所述插入件(10)被布置在所述包袋(100)的其中一侧上，并且所述插入件包括所述流体入口(110)、所述空气入口(150)和所述饮料出口(160)。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的包袋(100)，其中所述容器(20)被构造成在特定预定区域中打开以允许分配所制备的食品或饮料。

11.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述抽吸入口(130)关于所述空气入口(150)的相对定位连同所述空气入口(150)的直径限定了所制备的食品或饮料的发泡水平。

12.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述喷嘴(120)和/或所述抽吸入口(130)的直径限定在所述包袋的所述内容积中的所述射流(50)的设计。

13.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述食品配料或饮料配料为可溶性食品配料或饮料配料。

14.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中所述容器(20)被构造为囊袋、胶囊或类似物。

15.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中能从前部和/或后部进入所述流体入口(110)以通过一侧或两侧引入含水流体。

16.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，其中能调节所述空气入口(150)的闭合度以便控制注入的空气的量。

17.根据前述权利要求中任一项所述的包袋(100)，所述包袋具有沿着在饮料生产期间基本上竖直取向的平面(P)取向的平面形状，并且所述流体入口(110)使所述流体射流以包含在所述平面(P)中的方向取向。

18.根据权利要求1至15中任一项所述的包袋(100)用于制备食物产品或饮料产品的用途。