DE602004006875T2

DE602004006875T2 - Vorrichtung zur zubereitung von getränken mit aufschäumelement

Info

Publication number: DE602004006875T2
Application number: DE602004006875T
Authority: DE
Inventors: Joeke Noordhuis
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2024-08-06
Also published as: FR2861564A3; FR2861564B3; EP1658001A1; ES2287748T3; CN1835703A; WO2005016095A1; EP1658001B1; CN2847871Y; US20060230942A1; DE602004006875D1; US7836818B2; CN100574686C; BE1016162A6; JP2007502643A; JP4861175B2; ATE363852T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Getränkezubereitungsvorrichtung mit einem Aufschäumelement, um in dem Getränk Schaum zu erzeugen, und einer Kammer, in der das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird, wobei der Auslass für das aufgeschäumte Getränk an der unteren Seite der genannten Kammer liegt. Mit Hilfe der Vorrichtung kann in einem Extraktionsprozess, beispielsweise um Kaffee zu erzeugen, oder in einem Auflöseprozess, beispielsweise um Kakao zu erzeugen, ein Getränk erzeugt werden.
Eine derartige Vorrichtung wird in WO-A-02/091889 offenbart. Diese Veröffentlichung beschreibt eine Vorrichtung zum Bereiten von Kaffee, die unter der Brühkammer ein Aufschäumelement umfasst. In dem Aufschäumelement wird der aufgebrühte Kaffee gegen eine Wand gespritzt, wobei Turbulenz in dem Getränk erzeugt wird, sodass sich Luft mit dem Getränk mischt, was zu Schaum in dem Getränk führt. Dann wird das Getränk zu der nächsten Kammer geführt, wo das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird. Dabei wird das Getränk gegen die Wand dieser Kammer gespritzt, um die Schaummenge zu vergrößern. Das Getränk kann die genannte Kammer durch zwei Auslassöffnungen in dem zentralen Teil des Bodens der Kammer verlassen.
Eine andere Vorrichtung wird in EP-A-1092377 offenbart, welche Veröffentlichung eine Vorrichtung zum Bereiten von Kaffee beschreibt, die eine Brühkammer umfasst, in die ein Pad, das gemahlenen Kaffee enthält, eingelegt werden kann. Der Kaffee wird mit Hilfe von heißem Wasser extrahiert, das durch Löcher in der oberen Wand der Brühkammer zugeführt wird. Das heiße Wasser durchläuft das Pad, und das gebrühte Getränk (Kaffeeextrakt) wird am zentralen Abschnitt des Bodens der Brühkammer gesammelt und durch eine Düse in dem Boden der Brühkammer in eine Aufschäumkammer eingespritzt. Der Kaffeeextrakt wird somit in den Kaffeeextrakt eingespritzt, der zuvor in die Aufschäumkammer gelangt ist, sodass Luft mit dem Kaffeeextrakt gemischt wird und Schaum erzeugt wird. Danach wird der aufgeschäumte Kaffeeextrakt von Auslaufmitteln aus der Vorrichtung nach draußen geführt, wo sich eine oder zwei mit dem aufgeschäumten Kaffeeextrakt zu füllende Tassen befinden. Der Kaffee in den Tassen wird obenauf eine Schaumschicht haben.
Wie in EP-A-1092377 beschrieben, kann die Stabilität des Schaums durch Erzeugung feinblasigen Schaums (d.h. feinen Schaums) ohne große Luftblasen (d.h. eine monodisperse Verteilung von kleinen Blasengrößen) erhöht werden. Die größeren Luftblasen wachsen mittels Ostwald-Reifung und zerplatzen schnell, wodurch durch weitere Verbreiterung der Größenverteilung die gesamte Schaumschicht instabil wird, und sie lösen sich durch Erzeugung von Stoßwellen schnell auf. Es ist jedoch schwierig, die Erzeugung größerer Luftblasen (d.h. groben Schaum) in dem Schaum zu verhindern. Selbst wenn die Menge größerer Luftblasen minimiert wird, kann eine geringe Menge großer Luftblasen in der Schaumschicht auf dem Kaffee zu einem schnellen Verschwinden der gesamten Schaumschicht führen.
Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, auf dem von der Getränkezubereitungsvorrichtung hergestellten Getränk eine stabile Schaumschicht zu schaffen, indem größere Luftblasen in der Schaumschicht vermieden werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Getränkezubereitungsvorrichtung durch die Merkmale von Anspruch 1 definiert. Die Kammer, in der das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird, ist eine Absetzkammer zum Absetzen des aus dem Aufschäumelement kommenden, aufgeschäumten Getränks, wobei das Aufschäumelement Mittel umfasst, um das aufgeschäumte Getränk sich absetzen zu lassen. Wenn das aufgeschäumte Getränk einige Zeit in der Absetzkammer zwischengespeichert wird, werden sich die größeren Luftblasen in Bezug auf die kleineren Luftblasen nach oben bewegen, sodass der grobe Schaum über dem feinen Schaum zur Ruhe kommt. Da der Auslass der Absetzkammer an der unteren Seite, d.h. am Boden der Absetzkammer liegt, wird der grobe Schaum in der Absetzkammer zurückbleiben, bis aller Kaffeeextrakt, einschließlich des feinen Schaums, die Absetzkammer verlassen hat. Bis dahin werden die größten Luftblasen sich aufgelöst haben.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Brühkammer zum Brühen des Getränkes, Mittel zum Einspeisen von heißem Wasser in die genannte Brühkammer und Düsenmittel zum Zuführen des gebrühten Getränkes zum Aufschäumelement, wie oben beschrieben. Die Düsenmittel können so das Getränk in das Aufschäumelement einspritzen, sodass durch die Turbulenz Schaum erzeugt wird, d.h. Luft wird mit dem Getränk gemischt.
Es ist wichtig, dass das Getränk in der Absetzkammer zu relativer Ruhe kommt. Ein solcher Ruhezustand kann erreicht werden, indem einige Zeit gewartet wird, aber vorzugsweise ist die Ruhe das Ergebnis der Weise, in der das aufgeschäumte Getränk in die Absetzkammer eingebracht wird. Der Einlass zum Zuführen des aufgeschäumten Getränkes in die Absetzkammer liegt dann vorzugsweise nahe der erwarteten Oberfläche des Getränkes in der Absetzkammer, sodass das Einlaufen des Getränkes keine starke Turbulenz bewirkt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das aufgeschäumte Getränk entlang einer Führungsfläche in der Absetzkammer geführt. Eine derartige Führungsfläche vermeidet viel Turbulenz, wenn das einlaufende Getränk mit dem bereits in der Absetzkammer vorhandenen Getränk in Kontakt gelangt. Die Führungsfläche kann in dem zentralen Abschnitt der Absetzkammer liegen und ist vorzugsweise eine nahezu horizontale Fläche, welche Fläche vorzugsweise gerade eben über der erwarteten Oberfläche des Getränkes in der Absetzkammer liegt. Das aufgeschäumte Getränk kann so durch einen zentralen Einlass in der oberen Wand der Absetzkammer in die Absetzkammer gelangen, was eine vorteilhafter Ort ist, wenn die Absetzkammer unter dem Aufschäumelement liegt.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist die Führungsfläche ein Abschnitt der Oberfläche der Seitenwand der Absetzkammer. In diesem Fall kann der Einlass zum Einspeisen des aufgeschäumten Getränkes in die Absetzkammer seinen Auslauf gegen die Seitenwand der Absetzkammer richten, sodass das Getränk entlang der Oberfläche der Seitenwand zu dem Getränk fließt, das sich bereits in der Absetzkammer befindet.
Vorzugsweise weist der Auslass der Absetzkammer eine Öffnung von weniger als 4 mm², vorzugsweise eine Öffnung von weniger als 2 mm² auf. Die Verengung in dem Auslass der Absetzkammer hat zwei Aufgaben. Erstens wird die Zeit verlängert, die das Getränk in der Absetzkammer bleibt, und zweitens wird vermieden, dass die größten Luftblasen den Auslass passieren können. Der Auslass hat vorzugsweise eine nahezu runde Öffnung.
Auslaufmittel können aus der Vorrichtung nach draußen verlaufen, um das Getränk zu einer oder zwei Tassen hin zu führen. Die Auslaufmittel führen dann das Getränk vom Aufschäumelement über einen gewissen Abstand zur Auslauföffnung aus der Vorrichtung nach draußen, und die Absetzkammer kann einen integralen Teil der genannten Auslaufmittel bilden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Teil der Vorrichtung vom Rest der Vorrichtung entfernt werden, wobei der genannte Teil das Aufschäumelement, die Absetzkammer und die Auslaufmittel zum Führen des Getränkes aus der Vorrichtung nach draußen umfasst.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Zubereiten eines Getränkes mit Hilfe einer Getränkezubereitungsvorrichtung, die ein Aufschäumelement zum Erzeugen von Schaum in dem Getränk und eine Kammer, in der das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird, umfasst, wobei das aufgeschäumte Getränk durch einen Auslass an der unteren Seite der genannten Kammer aus der genannten Kammer herausgeführt wird, wobei sich das aufgeschäumte Getränk in der genannten Kammer absetzt, bevor es die genannte Kammer durch den genannten Auslass verlässt.
Die Erfindung soll jetzt mittels einer Beschreibung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zubereiten von Kaffee näher erläutert werden, unter Bezugnahme auf die Zeichnung, die eine Figur umfasst, die eine Schnittansicht eines Abschnitts der Vorrichtung zeigt.
Die Figur zeigt den betreffenden Teil (d.h. den obersten Abschnitt) einer Vorrichtung zum Zubereiten von Kaffee. Der andere Teil der Vorrichtung, der nicht abgebildet ist, umfasst einen Wasserbehälter und Mittel zum Erhitzen des Wassers und zum Pumpen einer zuvor bestimmten Menge des erhitzten Wassers durch ein Rohr 2 zu einer Anzahl Löcher 3 in der oberen Wand 4 einer Brühkammer 5. Die Schnittansicht der Figur zeigt nur ein Loch 3 in der oberen Wand 4, aber es gibt mehr Löcher, die über die Oberfläche der oberen Wand 4 verteilt sind.
Die Brühkammer 5 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form, die zu einem scheibenförmigen Pad passt (nicht abgebildet), das beispielsweise gemahlenen Kaffee enthält. Der Kaffee wird extrahiert, indem unter Druck heißes Wasser durch die Löcher 3 hindurch zugeführt wird, sodass das Wasser das genannte scheibenförmige Pad durchläuft.
Die untere Wand 6 der Brühkammer 5 ist mit einem Profil 7 versehen, um Kanäle zu bilden, um den gebrühten Kaffee am zentralen Abschnitt des Bodens der Brühkammer 5 ankommen zu lassen, wo Auslaufmittel in Form einer Düse 8 liegen. Die Düse 8 ist an der unteren Wand 6 mit einem Schraubgewinde befestigt. Der Kaffeeextrakt durchläuft die Düse 8, was wegen des relativ hohen Flüssigkeitsdrucks in der Brühkammer 5 einen Flüssigkeitsstrahl nach unten in eine Aufschäumkammer 9 verursacht.
Die Aufschäumkammer 9 ist mit einer zentralen horizontalen Plattform 10 versehen. Der aus der Düse 8 kommende Flüssigkeitsstrahl trifft die Plattform 10, sodass der Kaffeeextrakt gegen die Seitenwand der Aufschäumkammer 9 spritzt. Der Kaffeeex trakt wird dadurch mit Luft gemischt, und durch die resultierende Turbulenz entstehen Luftblasen in dem Kaffeeextrakt. Danach fließt der Kaffeeextrakt, einschließlich der Luftblasen, in eine Absetzkammer 11, wo der Kaffeeextrakt zur Ruhe kommt, sodass die größeren Luftblasen über die kleineren Luftblasen heraufsteigen werden.
Der Kaffeeextrakt wird aus der Aufschäumkammer 9 durch einen Einlass 12 der Absetzkammer 11 zugeführt. Die Auslauföffnung von Einlass 12 liegt nahe einer horizontalen Führungsfläche 13 in dem zentralen Abschnitt der Absetzkammer 11. Das Niveau der Führungsfläche 13 ist geringfügig höher als das erwartete höchste Niveau des Kaffeeextraktes in der Absetzkammer 11, sodass die Führungsfläche 13 den Kaffeeextrakt aus der genannten Öffnung von Einlass 12 zu dem bereits in der Absetzkammer vorhandenen Kaffeeextrakt führen wird, ohne Turbulenz in dem Kaffeeextrakt zu bewirken.
Statt gegen die horizontale Führungsfläche 13 kann der Einlass der Absetzkammer einlaufenden aufgeschäumten Kaffeeextrakt gegen eine Seitenwand oder eine andere Wand der Absetzkammer richten. Es zeigte sich in allen Fällen, dass durch Verwendung einer Führungsfläche zum Führen des Kaffeeextraktes in die Flüssigkeit in der Absetzkammer Turbulenz in der Absetzkammer vermieden werden kann.
Es zeigte sich, dass der Schaum in dem Kaffeeextrakt sich in kurzer Zeit in feinen Schaum in dem unteren Teil der Absetzkammer 11 und groben Schaum oben auf dem feinen Schaum trennen wird. Der Auslass 14 der Absetzkammer 11 liegt an der unte ren Seite dieser Kammer, sodass der Kaffeeextrakt mit dem feinen Schaum (d.h. die kleinen Luftblasen) durch ihn hindurch fließen wird, während der grobe Schaum (d.h. die größeren Luftblasen) in der Absetzkammer bleiben wird. Es zeigte sich in der Praxis, dass der grobe Schaum den Auslass 14 nicht passiert, weil der größte Teil davon verschwunden ist, bevor die Absetzkammer 11 leer ist, und der Rest des groben Schaums verschwindet, wenn er versucht, die Auslassöffnung 14 zu passieren.
Der Durchmesser der Auslassöffnung 14 ist begrenzt, um eine Verengung zu bilden, sodass der Kaffeeextrakt kurzzeitig in der Absetzkammer 11 zwischengespeichert wird. Nach dem Passieren der Auslassöffnung 14 fließt der Kaffeeextrakt mit dem feinen Schaum durch Auslaufmittel 15 aus der Vorrichtung nach draußen, wo er von einer Tasse (nicht abgebildet) aufgefangen werden kann. Oben auf dem Kaffeeextrakt in der Tasse wird sich eine Schaumschicht aus relativ feinen Luftblasen befinden.
Die oben beschriebene Ausführungsform ist nur ein Beispiel; es sind sehr viele andere Ausführungsformen möglich.

Claims

Getränkezubereitungsvorrichtung mit einem Aufschäumelement (9), um in dem Getränk Schaum zu erzeugen, und einer Kammer, in der das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird, wobei der Auslass für das aufgeschäumte Getränk an der unteren Seite der genannten Kammer liegt. dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Kammer eine Absetzkammer zum Absetzen des aus dem Aufschäumelement (9) kommenden, aufgeschäumten Getränks ist, wobei das Aufschäumelement (9) Mittel umfasst, um das aufgeschäumte Getränk sich absetzen zu lassen.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel einen Einlass (12) zum Zuführen des aufgeschäumten Getränkes zu der Absetzkammer (11) umfassen, der nahe der erwarteten Oberfläche des Getränkes in der Absetzkammer (11) liegt.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgeschäumte Getränk entlang einer Führungsfläche (13) in der Absetzkammer (11) geführt wird.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (13) in dem zentralen Abschnitt der Absetzkammer (11) liegt und vorzugsweise eine nahezu horizontale Fläche ist.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Auslass (14) eine Öffnung von weniger als 4 mm², vorzugsweise eine Öffnung von weniger als 2 mm² aufweist.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Auslass (14) eine nahezu kreisförmige Öffnung hat.
Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Vorrichtung vom Rest der Vorrichtung entfernt werden kann, wobei der genannte Teil das Aufschäumelement (9), die Absetzkammer (11) und Auslaufmittel (15) zum Führen des Getränkes aus der Vorrichtung nach draußen umfasst.
Verfahren zum Zubereiten eines Getränkes mit Hilfe einer Getränkezubereitungsvorrichtung, die ein Aufschäumelement (9) zum Erzeugen von Schaum in dem Getränk und eine Kammer, in der das aufgeschäumte Getränk gesammelt wird, umfasst, wobei das aufgeschäumte Getränk durch einen Auslass (14) an der unteren Seite der genannten Kammer (11) aus der genannten Kammer (11) herausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich das aufgeschäumte Getränk in der genannten Kammer (11) absetzt, bevor es die genannte Kammer durch den genannten Auslass (14) verlässt.