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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen von flüssigen Nahrungsmitteln auf eine Trinktemperatur und/oder zur Reduzierung von Alkoholgehalt in dem nach üblichen Verfahren hergestellten vergorenen Getränken wie beispielweise Wein ohne dabei deren Geschmack zu beeinträchtigen. Dabei nutzt die Erfindung die Luftströmung und die Verdunstungskälte. Durch die in der Vorrichtung integrierten UV-Lichtquellen kann die Vorrichtung für die Aufbereitung von Wasser durch Bestrahlung mit UVC-Licht verwendet werden.
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Stand der Technik
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Die Idee, die Nahrungsmittel direkt mit Luftströmung zu kühlen, ist gängig. Es wurden Geräte entwickelt, welche über das Getränk oder die Speise positioniert werden um die Umgebungsluft auf die zu kühlenden Getränke oder Speisen zu blasen. Durch die ständige Zufuhr von Umgebungsluft und durch die Verdunstungskälte kühlt die Speise oder das Getränk ab. Solche Geräte verfügen über einen Temperatursensor, eine Temperaturanzeige, automatische Temperaturregelung, Einstelltasten sowie eine Akkuladevorrichtung. (vgl. Malek
FR 2 741 781 A1 ; Vollmer,
DE 10 2005 044 584 A1 ).
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Bei der Benutzung der o.g. Geräte im Alltag zeigte sich aber Optimierungsbedarf.
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Bei dem bekannten Geräten (vgl. Vollmer,
DE 10 2005 044 584 A1 oder Malek
FR 2 741 781 A1 ) erfolgt die Kühlung durch einen im Gerätegehäuse integrierten Lüfter. Dabei könnte der Lüfter auch ein Axiallüfter sein. Solche Lüfter sind oft sehr günstig in der Anschaffung und werden gerne eingesetzt.
Die durch Axiallüfter geforderte Luft tritt drallbehaftet aus, was sich als nachteilig gezeigt hat. Besonders bei höherer Luftaustrittgeschwindigkeit führt dies zur Übertragung der Rotationsbewegung der Luft auf die Flüssigkeit und zu deutlicher Bewegung der Oberfläche des zu kühlenden Getränks. Die Bewegung führt unter Umständen zum Überschwappen der Flüssigkeit aus dem Trinkgeschirr.
Die für eine schnelle Kühlung benötigte hohe Luftaustrittgeschwindigkeit musste also bisher mit Berücksichtigung der Bewegung der Flüssigkeit gewählt werden, weil das Überschwappen der Flüssigkeit aus dem Trinkgeschirr unerwünscht ist. Eine etwas langsamere Luftaustrittgeschwindigkeit führte zu längeren Kühlzeiten.
Gleichzeitig musste drauf geachtet werden, dass die Flüssigkeitsoberfläche möglichst nah an der Luftaustrittöffnung positioniert ist, da mit steigender Entfernung die Kühlwirkung deutlich nachlässt.
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Des Weiteren beschreibt z.B. Vollmer (
DE 10 2005 044 584 A1 ) das Gehäuse, welches als Aufsatz konzipiert ist und auf gängige Ess- und Trinkgeschirre aufgesetzt werden kann. Solche Lösung zeigte sich aber als nicht ausreichend für eine komfortable Benutzung.
Während der Kühlung kommt es nämlich zur Vibrationen, die sich im Geräusch äußern. Gleichzeitig könnte das Gerät auf dem Trinkgeschirr verrutschen, was ebenfalls unerwünscht ist. Die technische Ausführung des Gerätes sollte also das Risiko des Verrutschens sowie die Geräusche minimieren.
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„Innerhalb von letzten zwei Dekaden belegen zahlreiche Studien steigende Alkoholgehalte beim Wein. Die Ursache hierfür ist relativ komplex. Verschiedene Maßnahmen zur Optimierung der Praktiken im Bereich Rebzüchtung, Weinbau, Pflanzenernährung, Pflanzenschutz, Mikrobiologie und Önologie führen so in Verbindung mit dem Klimawandel zu einem weltweiten Anstieg der Alkoholgehalte.
Weine mit überhöhten Alkoholgehalten erscheinen zunehmend bitter und brandig. Zudem nimmt Aromaintensität ab und die Weine wirken mitunter unharmonisch.“ (Schmitt, ISBN 13 978-3-934-742-69-7). Aus Gesundheits- und Lifestyle-Gründen verlangt der Endverbraucher immer häufiger nach alkoholarmen Weinen. Viel Geschmack und gleichzeitig Leichtigkeit, so lautet der Wunsch der Weinliebhaber.
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Für die Herstellung von alkoholreduzierten Weinen werden in der Weinindustrie oft komplizierte technische Anlagen verwendet, welche mittels Membranprozesse oder Destillation und thermische Verfahren den Alkohol in den Weinen reduzieren. Diese industriellen Anlagen sind für die Benutzung im Haushalt durch den Endverbraucher völlig ungeeignet.
Eine Reduzierung des Alkohols im Wein unter häuslichen Bedingungen, z.B. durch Sieden (Erhitzung des Weines an die Nähe des Siedepunkts des Ethanols) oder durch Zugabe von Wasser, führt zur deutlichen Geschmacksverschlechterung. Der Versuch, den Alkohol durch einfache Verdunstung bei Zimmertemperatur zu reduzieren, scheitert meistens an der langen Dauer dieses Prozesses. Es steht dem Endverbraucher weder eine schnelle und praktische Methode noch eine Vorrichtung zur Verfügung, um eine deutliche Alkoholreduzierung beim Wein unter häuslichen Bedingungen herbeizuführen ohne dabei den Geschmack zu beeinträchtigen.
Der Endverbraucher ist also auf den Kauf eines alkoholreduzierten Getränkes aus dem Handel angewiesen.
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Der Rotwein wird gern im Haushalt im Kühlschrank oder bei der Zimmertemperatur gelagert. Die Temperatur im Kühlschrank liegt meistens unter und die Zimmertemperatur dagegen über der empfohlenen Trinktemperatur der Rotweine. Die suboptimale Temperatur des Weins stört den Endverbraucher meistens erst nach dem ersten Probieren. Hier liegt dem Endverbraucher keine einfache Vorrichtung und Verfahren vor, den Rotwein im Trinkgeschirr auf die empfohlene Trinktemperatur anzupassen.
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Diverse Gefährdungen, können aus Leitungswasser und Flaschengetränken hervorgehen, z.B. Gefährdung durch Legionellen, Mikroorganismen und Parasiten. Die bekannten Geräte zum Kühlen von flüssigen Nahrungsmitteln haben keine Funktion, die das Desinfizieren von flüssigen Nahrungsmitteln ermöglicht.
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Aufgabestellung
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Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Gerät dergestalt weiterzubilden, dass die zu dem diskutierten Stand der Technik aufgezeigten Nachteile beseitigt werden.
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Lösung
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Das Problem mit dem Überschwappen der Flüssigkeit aus dem Trinkgeschirr wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Die drallbehaftete Abströmung des Lüfters, welche die unerwünschte Bewegung der Flüssigkeit verursacht, wird optimiert, in dem ein Nachleitrad nachgeschaltet wird, welches die drallbehaftete Abströmung des Lüfters in eine gleichmäßige axiale Strömung verwandelt. Das Nachleitrad weisst mindestens eine entsprechend geformte Luftleitschaufel auf. Darüber hinaus steigert das Nachleitrad die Wurfweite der Vorrichtung deutlich. Unter Wurfweite wird dabei die Grenzentfernung verstanden, bis zu der eine ausreichende Geschwindigkeit der Luftströmung für die optimale Funktion der Vorrichtung noch gegeben ist.
Es wäre auch möglich, zwei nacheinander geschaltete Axiallüfter, welche sich in der entgegengesetzten Richtung drehen, zu verwenden um den Drall der Luftströmung zu reduzieren.
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Durch die gleichmäßige Luftströmung sinkt die Amplitude der Wellen im Trinkgeschirr bedeutend. Es kann eine höhere Luftaustrittgeschwindigkeit gewählt werden, ohne das Risiko, dass die Flüssigkeit aus dem Trinkgeschirr austritt. Der Abstand der Flüssigkeitsoberfläche von der Luftaustrittöffnung der Vorrichtung kann wegen der vergrößerten Wurfweite größer werden.
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Das Problem der Vibrationserzeugung und des Verrutschens wird durch die im Patentanspruch 3 aufgeführten Merkmale gelöst. Der Teil der Vorrichtung, welcher mit dem Geschirr in Kontakt kommt, wird aus einem rutschsicheren und gleichzeitig Vibrationen absorbierenden Material ausgeführt. Dieses Material steigert die Stabilität der Vorrichtung auf dem Trinkgeschirr und dämpft gleichzeitig die Vibrationen. Solches Auflageteil könnte z.B. aus thermoplastischem Elastomer, Silikon, TPU, NBR, EPDM oder Gummi bestehen. Damit wird nicht nur die Position der Vorrichtung auf dem Trinkbecher stabiler, sondern auch die unerwünschten Betriebsgeräusche werden minimiert.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Merkmales aus dem Patenanspruch 3 ist im Patentanspruch 4 und 5 angegeben. Unter Verwendung der eingangs genannten Vorrichtung wird die Alkoholreduzierung bei alkoholhaltigen Getränken unter häuslichen Bedingungen bewirkt.
Dies zeigt sich vorteilhaft insbesondere für Wein. Dazu ist der Wein in ein Trinkglas einzuschenken. Dabei sollte das Glas einen möglichst großen Durchmesser aufweisen. Die Umgebungslufttemperatur sollte der Zimmertemperatur (etwa 20-23°C) entsprechen.
Die Vorrichtung wird anschließend auf dem Glas über dem Wein positioniert. Der Wein wird belüftet.
Durch die intensive Belüftung des Weins wird der Prozess der Verdunstung beschleunigt. Dies gilt insbesondere für die flüchtigen Bestandteile des Weins wie Ethanol.
Somit kann der Endverbraucher den Alkoholgehalt des Weines in relativ kurzer Zeit reduzieren - je nach Menge des Weins sowie abhängig von anderen Eingangsgrößen und physikalischen Faktoren kann der Alkoholgehalt in einem Glas Wein zum Beispiel innerhalb von wenigen Minuten um 2 bis 4% vol. sinken.
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Durch die Belüftung und somit beschleunigte Verdunstung tritt in höherem Maße die Verdunstungskälte auf. Bei Weinen, welche bereits eine Zimmertemperatur (etwa 20-23°C) aufweisen, wird durch die Verdunstungskälte eine Temperaturreduzierung bewirkt. So sinkt zum Beispiel die Temperatur von 200 ml Rotwein in wenigen Minuten auf die empfohlene Trinktemperatur von 18°C ab.
Sollte die Temperatur des Weines vor der Belüftung deutlich unter der Zimmertemperatur liegen (z.B. bei Lagerung des Weins im Kühlschrank), so wird durch die Belüftung mit wärmerer Umgebungsluft die Weintemperatur trotz des Eintritts der Verdunstungskälte erhöht.
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Das Problem der fehlenden Funktion zur Desinfektion des zu kühlenden Getränks sowie der Teile der Vorrichtung wird durch die im Patentanspruch 6 aufgeführten Merkmale gelöst.
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Durch die Benutzung der Vorrichtung wird eine wesentlich kürzere Dauer der Abkühlung von heißen flüssigen Nahrungsmittel erreicht, ohne dass es zu einem Austritt der flüssigen Nahrungsmittel aus dem Behälter kommt. Der Betrieb ist geräuscharm, Vibrationen sind minimiert und die Vorrichtung verrutscht auf dem Trinkgeschirr nicht. Dabei ermöglicht die Vorrichtung die Verwendung von unterschiedlich dimensionierten handelsüblichen Behältern (zum Beispiel Kaffee- oder Teebecher, Weingläser).
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Die Reduzierung des Alkoholgehalts im Wein mithilfe der Vorrichtung ist nun auch für die Endverbraucher möglich. Die Benutzung der Vorrichtung sowie das Verfahren sind einfach und komfortabel. Der Endverbraucher ist nicht mehr daran angewiesen, alkoholreduzierte Weine zu kaufen. Gleichzeitig wird durch die Belüftung die Weintemperatur auf die empfohlene Trinktemperatur angepasst.
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Die desinfizierende Wirkung des UVC-Lichts ermöglicht eine Getränkedesinfizierung in unterschiedlich dimensionierten handelsüblichen Behältern.
Die UV-Entkeimung benutzt keine Chemie, es entstehen keine toxischen Verbindungen. Unerwünschte Mikroorganismen werden in Sekundenschnelle deaktiviert. Die Produkteigenschaften bleiben dabei unangetastet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 bis 2 erläutert. Sie zeigen:
- 1 Vorderansicht der Vorrichtung mit Trinkgeschirr
- 2 eine Untersicht der Vorrichtung
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In der Figure 1 ist die Vorrichtung in der Position auf dem Trinkgeschirr dargestellt. Es umfasst das Gehäuse-Oberteil(3), welches die Lufteinlassöffnungen aufweist, das Gehäuse-Unterteil (4) mit daran befestigtem Auflageteil (1) und die Temperaturanzeige (5). Im Sensorgehäuse (6) ist UVC-LED (7) integriert.
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Die Figure 2 zeigt einen Blick von unten auf die Vorrichtung. Hier ist der Auflageteil (1) zu sehen, welches als Zwei-Komponenten-Spritzgussteil ausgeführt ist und am Gehäuse-Unterteil (4) befestigt ist. Das Nachleitrad (2) ist durch die Luftaustrittöffnungen zu sehen.
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Die vorgenannten sowie beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Form, Gestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeptionen keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Auflageteil
- 2.
- Nachleitrad
- 3.
- Gehäuse-Oberteil
- 4.
- Gehäuse-Unterteil
- 5.
- Temperaturanzeige
- 6.
- Sensorgehäuse
- 7.
- UVC-LED
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 2741781 A1 [0002, 0004]
- DE 102005044584 A1 [0002, 0004, 0005]
