Die Erfindung betrifft eine Aufschäumvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des An
spruchs 6.
Eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren sind aus der Patentschrift DE
44 45 436 C2 bekannt. Dabei werden Dampf, Luft und die aufzuschäumende Milch zu
sammen in eine Aufschäumkammer geleitet, in der eine weitere Vermischung und Auf
schäumung stattfindet. Die aufgeschäumte Milch wird anschließend aus der Auf
schäumkammer durch einen Auslaß z. B. in eine Tasse abgegeben.
Bei solchen Maschinen kann es nun vorkommen, dass in der Aufschäumkammer noch
vorliegende Milchreste insbesondere nach längeren Standzeiten verderben, was natür
lich nicht nur den Geschmack des dann wieder entnommenen Getränkes oder die
Funktion der Aufschäumvorrichtung beeinträchtigt kann, sondern auch aus hygieni
schen und lebensmittelrechlichen Gründen vermieden werden soll. Aus diesem Grunde
werden einige dieser Maschinen, insbesondere auch die Aufschäumkammern in ge
eigneten Abständen durchgespült, z. B. mit Dampf oder Heißwasser.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, in einfacher Weise die hygienischen Anfor
derungen erfüllen zu können und gleichzeitig die lästigen Begleiterscheinungen o. g.
Zwischenspülungen zu vermeiden.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Aufschäumvorrichtung mit den Merkmalen des An
spruchs 1 und das Verfahren mit den Merkmaien des Anspruchs 6. Bevorzugte Aus
führungsformen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Dadurch, daß ein Mittel zur zeitweisen Beaufschlagung der Innenwandung der Auf
nahmekammer mit Ozon vorgesehen ist, ist es aufgrund der an sich bekannten ent
keimenden Wirkung von Ozon möglich, die z. B. als Aufschäumkammer wirkenende
Aufnahmekammer für Milch oder dergleichen auch bei längeren Entnahmepausen
weitestgehend keimfrei zu halten, da das Ozon bekanntlich zur Zerstörung von gewis
sen Bakterien und Viren führt. Es geht dabei somit nicht vorrangig darum, das Le
bensmittel - sprich die Milch - zu sterilisieren, sondern vor allem darum, die allenfalls
noch mit gewissen Milchrückständen benetzten Behälter- und Rohrwandungen, also
insbesondere auch die Aufnahmekammer einer Kaffeemaschine zu entkeimen.
Bei eine Ausführungsform kann dabei vorgesehen sein, daß die Aufnahmekammer mit
einer Leitung zur Zuleitung und/oder Ableitung von Ozon zu versehen. In diesem Fall
kann die Ozonerzeugung außerhalb der Aufnahmekammer stattfinden und das dort er
zeugte Ozon mittels der Zuleitung in die Aufnahmekammer eingeblasen werden.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die Ozonerzeugungsvorrichtung an der Auf
nahmekammer selbst verwirklicht sein, so dass das Ozon in der Aufnahmekammer
selbst aus dem dort vorhandenen Sauerstoff erzeugt werden kann.
Zur Austreiben des Ozons z. B. vor einem nachfolgenden Aufschäumvorgang kann die
Aufnahmekammer auf passive Art z. B. über eine verschliessbaren Öffnung in der Auf
nahmekammer, die mit der Umgebung in Kontakt ist, lediglich belüftet werden.
Alternativ kann der Aufnahmeraum aber auch durch Einblasen von Luft oder Dampf
unter Druck durch eine Leitung belüftet werden, um dadurch das Ozon dann wieder
auszublasen.
Weiterhin ist auch eine Absaugung mittels Unterdruck zur Entfernung des in der Auf
nahmekammer vorhandenen Ozons möglich.
Wenn das Ozon nicht von einer externen Quelle entnommen, sondern in der Aufnah
mekammer selbst erzeugt wird, kann dies z. B. mit einer UV-Lichtquelle und/oder einer
Ionisationseinrichtung geschehen. Diese könnte z. B. unmittelbar an der Wandung der
Aufnahmekammer angebracht sein, so daß z. B. die UV-Lichtquelle in das Innere der
Aufnahmekammer hereinstrahlt, wenn eingeleitetes Sauerstoffgas in Ozon umgewan
delt werden sollte.
Wenn eine Ionisationseinrichtung verwirklicht wird, umfasst diese eine Ionisationselek
troden, die z. B. an der Innenwand oder als Teil dieser Innenwand der Aufnahmekam
mer angebracht sein kann und so mit Hochspannung beaufschlagt werden, dass ein
geeignetes elektrisches Feld für die Ionisierung des Sauerstoffs entsteht.
Vorteilhafterweise umfaßt die Aufschäumvorrichtung eine Steuervorrichtung zur auto
matischen oder mittels Stellmitteln manuell ausgelösten zeitlichen Auslösung der
Ozonbeaufschlagung. Durch eine solche z. B. elektronische Steuervorrichtung kann der
Zeitpunkt, an dem während der Entnahmepausen die Ozoneinfüllung oder die Erzeu
gung in der Aufnahmekammer erfolgen soll, einfach und bei automatischer Steuerung
auch auf sichere Weise erfolgen, ohne daß der Benutzer der Kaffeemaschine sich um
die erforderlichen Schritte kümmern muß. Diese Steuervorrichtung kann auch dazu
verwendet werden, nicht nur den Beginn, sondern auch das Ende der Erzeugung bzw.
Einleitung des Ozons und die erzeugte bzw. eingeleitete Ozonmenge unter Berück
sichtigung des Ozon-Zerfalls zu kontrollieren und regeln. Weiterhin kann die Steuer
vorrichtung auch zur zeitlich abgestimmten Belüftung der Aufnahmekammer verwendet
werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Innenwandung der Aufnahmekammer
mit Ozon zeitweise beaufschlagt, wobei vorteilhafterweise das Ozon in die Aufnahme
kammer zugeleitet und/oder abgeleitet werden kann, oder das Ozon auch in der Auf
nahmekammer selbst erzeugt werden kann. Diese Verfahrensmerkmale ermöglichen
die vorstehend in bezug auf die erfindungsgemäße Vorrichtung genannten Vorteile zu
erzielen.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Ozonbeaufschlagung entweder in
vorgegebenen Zeitabständen, in denen z. B. gerade keine Dosierung des in die Auf
nahmekammer eingefüllten Lebensmittels stattfindet, und/oder nach einem Ausgabe
vorgang das im Aufnahmebehälter befindlichen flüssigen Lebensmittels, d. h. z. B. un
mittelbar nach einem solchen Dosiervorgang und/oder nach einem manuell auszulö
senden Signal, das der Benutzer beispielsweise per Knopfdruck an der Kaffeemaschi
ne erzeugen kann.
Wie vorstehend bereits erwähnt, erfolgt die Ozonbeaufschlagung vorteilhafterweise
dann, wenn sich im wesentlichen kein flüssiges Lebensmittel in der Aufnahmekammer
befindet. Dadurch lässt sich auch eine unerwünschte Oxidation des Lebensmittels
verhindern.
Es sei angemerkt, daß die Erfindung nicht nur auf die bevorzugte Anwendung von Auf
schäumkammern in Kaffeemaschinen zur Aufschäumung von Milch verwendet werden
kann, sondern daß in allgemeinerer Weise auch die erfindungsgemäße Vorrichtung
und das Verfahren zur Entkeimung von anderen flüssigen Lebensmitteln in automati
schen Ausgabegeräten, z. B. auch ohne Aufschäumvorgang verwendet werden kön
nen. Weiterhin ist es möglich, daß die Ozonbeaufschlagung nicht nur in der Aufnah
mekammer an sich, sondern auch in anderen Bereichen erfolgen kann, d. h. es ist auch
möglich, daß die Behälter und Rohrwandungen z. B. der Zuleitung der Milch oder auch
der mit der Aufnahmekammer verbundene Auslaß mit Ozon beaufschlagt werden kön
nen.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeich
nung näher erläutert und beschrieben.
Dabei zeigt die Figur eine schematische, geschnittene Darstellung einer Aufschäum
vorrichtung in der verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung dargestellt
sind, ohne dass natürlich die verschiedenen Varianten in der Praxis nebeneinander
verwirklicht sein müssen.
Die Aufschäumvorrichtung 1 ist dabei entweder in eine Espressomaschine oder eine
Kaffeemaschine fest integriert, die ansonsten in Fig. 1 nicht näher dargestellt ist. Die
Aufschäumvorrichtung 1 umfaßt dabei mehrere Zuleitungen 2, 3, 4 zur Einleitung von
Milch, Dampf bzw. Luft in eine Aufschäumkammer 5, die einen Auslaß 6 aufweist,
durch den der fertige Milchschaum die Aufschäumkammer 5 verfassen kann.
Weiterhin umfaßt die Aufschäumvorrichtung 1 eine in das Innere der Aufschäumkam
mer 5 führende Zuleitung 7, die an ihrem anderen Ende mit einem Ozon enthaltenden
Behälter 8 verbunden ist. Obwohl das Ozon aus dem Ozonbehälter 8 über die Zulei
tung 7 auch ohne Druckunterstützung in die Aufschäumkammer 5 eingeleitet werden
könnte, ist die Ozonkammer 8 bevorzugt mit einem Druckerzeugungsmittel ausgestat
tet oder verbunden, z. B. mit einer nicht dargestellten Druckpumpe oder einer Druck
gaspatrone oder dergleichen. Der Ozonbehälter 8 kann entweder bereits erzeugtes
Ozon, das eventuell diesem durch andere nicht dargestellte Leitungen zugeführt wird,
aufnehmen, oder kann selber als Ozongenerator wirken, der in den Behälter 8 befindli
ches Sauerstoff in Ozon umwandelt.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, an der Innenwand 9 der Aufschäumkammer 5
eine UV-Lichtquelle 10 anzubringen, die als Alternative oder zusätzlich zu den durch
die Zuleitung 7 in die Aufnahmekammer 5 einfüllbaren Ozon auch dazu verwendet
werden kann, das Ozon direkt in dem zu entkeimenden Raum, d. h. direkt in der Auf
schäumkammer 5, zu erzeugen, indem dort vorhandener Sauerstoff ionisiert wird.
Anstelle oder zusätzlich zu der UV-Lichtquelle 10 könnte bei einer wiederum anderen
Ausführungsform an der Innenwandung 9 eine Ionisationselektrode angebracht sein,
die durch Anlegen einer Hochspannung ein Feld im Inneren der Aufschäumkammer 5
erzeugt, das zu einer Ionisation von dort befindlichem Sauerstoff und zur Ozonerzeu
gung führt.
Zur Entlüftung der mit Ozon gefüllten Aufschäumkammer 5 kann eine nicht dargestellte
Belüftungsleitung an der Aufschäumkammer 5 angebracht sein, die vom Inneren der
Aufschäumkammer 5 nach außen führt. Alternativ kann die Belüftung auch durch den
Auslaß 6 der Aufschäumkammer 5 erfolgen.
Mit einer solchen Aufschäumkammer lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren wie
folgt durchführen:
Während Entnahmepausen, bei denen die Aufschäumkammer 5 bis auf allenfalls noch
vorhandene Milchrückstände geleert ist, wird über eine nur skizzenhaft angedeutete
Steuervorrichtung S Ozon unter Luftdruck aus dem Ozonbehälter 8 über die Zuleitung
7 in das Innere der Aufschäumkammer 5 eingeleitet. Alternativ oder gleichzeitig werden
durch die Steuervorrichtung die UV-Lichtquelle 10 und/oder Ionisierungselektrode 11
in Betrieb gesetzt, so daß in dem Innern der Aufschäumkammer 5 vorhandener Sau
erstoff in Ozon mittels der Einwirkung des UV-Lichts oder der Hochspannungselektro
de umgewandelt wird. Das somit entweder in der Aufschäumkammer 5 selbst erzeugte
oder durch die Leitung 7 zugeleitete Ozon beaufschlagt dann die Innenwandung 9 der
Aufschäumkammer 5 und führt somit zu einer Entkeimung des Raumes 5. Nachdem
das Ozon eine gewisse Zeit die Aufnahmekammer beaufschlagt hat, oder z. B. auch
unmittelbar vor einer nächsten Dosierung der Milch wird das Ozon mittels eines an ge
eigneter Stelle zugeführten Luft- oder Dampfstromes, der im wesentlichen frei von
Ozon ist, belüftet, und das in der Aufnahmekammer 5 vorhandene Ozon im wesentli
chen durch den dann zu öffnenden Auslaß 6 ausgeblasen. Durch dieses Entfernen des
Ozons aus der Aufschäumkammer 5 vor dem nächsten Einfüll- und Aufschäumvor
gang von Milch kann verhindert werden, daß die Milch unerwünschterweise oxidiert
oder unzulässig hohe Ozonanteile beinhaltet.