ES2292885T3 - Sistema y procedimiento para administrar bebidas que tengan diferentes niveles de espuma a partir de capsulas. - Google Patents
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Abstract
Sistema para distribuir selectivamente diferentes bebidas provistas de diferentes niveles de espuma mediante la inyección de un fluido bajo presión en el interior de una cápsula que contiene una sustancia que forma la bebida, dicho sistema comprendiendo cápsulas (C1, C2) con las cápsulas incluyendo una cámara que contiene la sustancia y una estructura de administración de la bebida adaptada para retener una cierta presión de extracción en la cámara antes de permitir que la bebida fluya fuera de la cápsula; primeras y segundas cápsulas estando provistas para la utilización selectiva en el sistema, con la primera cápsula estando provista de una primera estructura de administración de la bebida configurada y colocada en ella para retener una primera presión de extracción en la cápsula, antes de la distribución de la bebida, y la segunda cápsula estando provista de una segunda estructura de administración de la bebida configurada y colocada en ella para retener una segunda presión deextracción en la cápsula, antes de la distribución de la bebida, con la primera presión de extracción siendo más alta que la segunda presión de extracción de forma que se crea una cantidad mayor de espuma al distribuir la bebida desde la primera cápsula comparada con aquella creada por la segunda cápsula de forma que un usuario del sistema puede seleccionar un cartucho que produzca una bebida con el contenido de espuma deseado, en el que las diferentes configuraciones de las estructuras de administración de la bebida incluyen una membrana (4) y una placa de punción (8) o un elemento de filtro (400), caracterizado porque las diferentes configuraciones de las estructuras de administración de la bebida incluyen por lo menos una de las siguientes selecciones: (a) la membrana (4) de la segunda cápsula tiene un grosor que es diferente de aquél de la membrana de la primera cápsula; (b) la membrana (4) de la segunda cápsula está fabricada de un material que tiene una resistencia a la punción diferente de la de la membrana de la primera cápsula; (c) la placa de punción (8) de la primera cápsula es diferente de aquella de la segunda cápsula; o (d) una cápsula tiene una membrana (4) y una placa de punción (8) mientras la otra cápsula tiene un elemento de filtro (400).
Description
Sistema y procedimiento para administrar bebidas
que tengan diferentes niveles de espuma a partir de cápsulas.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para distribuir bebidas desde cápsulas diseñadas para
ser extraídas bajo presión y que contienen una sustancia para la
preparación de un producto alimenticio tal como por ejemplo una
bebida.
Los cartuchos diseñados para ser extraídos bajo
presión y que contienen una sustancia para la preparación de una
bebida existen en el mercado. Proporcionan un funcionamiento
conveniente así como condiciones reproducibles de extracción y
aseguran la frescura de la sustancia contenida en los mismos. Esto
aseguran la distribución de bebidas de calidad constante. La
patente europea EP 0512468 expone un cartucho de este tipo. El
cartucho
está pensado
para ser insertado en el interior de un sistema de extracción, el
cual puede ser inyectado con un fluido y abierto contra una pieza
de soporte del sistema, que comprende elementos elevados, bajo el
efecto de la presión del fluido que entra en el cartucho. El
problema de este cartucho es que la bebida extraída del cartucho
corre por encima de esta pieza de soporte y a través de los medios
de conducto, lo cual significa que resulta difícil, sino imposible
debido a razones de contaminación y sabor, considerar la extracción
con este sistema de cartuchos que contengan otras sustancias
diferentes de café tostado molido, debido al residuo de la bebida
presente en el soporte.
El documento US 2002/0129712 A1 expone un
sistema de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación adjunta 1 y
se refiere a un dispositivo de fermentación de una bebida que
comprende una o más cámaras de recolecta de la extracción de
diferente geometría (por ejemplo, orificio, forma y tamaño)
seleccionada de forma que ayude a la formación de la espuma de la
bebida acabada.
La solicitud de patente internacional pendiente
de Nestec SA WO 03/059778 se refiere a un nuevo tipo de cápsula que
no tiene esta desventaja, es decir, la cápsula que puede contener
una amplia variedad de sustancias para ser extraídas como sea
necesario y la cual permite la preparación y la salida del flujo de
la bebida sin que exista la necesidad de que la bebida en ningún
momento entre en contacto con pieza alguna del sistema. La cápsula
de esta solicitud internacional pendiente está diseñada para ser
extraída bajo presión y comprende una cámara cerrada que contiene
la sustancia y los medios para permitir que la cápsula sea abierta
después de que se haya formado la bebida, en la cual en el momento
de la utilización la bebida se permite que fluya fuera de la
cápsula. La abertura de la cápsula se consigue mediante el
acoplamiento relativo de los medios de abertura con una pieza de
retención de la cámara cerrada y el acoplamiento relativo se lleva a
cabo bajo el efecto de un aumento de la presión del fluido en la
cámara.
Un principio de esta invención descansa en el
hecho de que cada cápsula comprende sus propios medios de abertura
activados por la elevación de la presión del fluido introducido en
el interior de la cápsula en el momento de su extracción. Otro
principio de esta invención descansa en el hecho de que la cápsula
tiene su propio paso de salida con sus propios medios de conductos
haciendo posible evitar, o por lo menos reducir considerablemente,
el contacto con los elementos del sistema o del dispositivo de
extracción.
Un resultado de estos principios, tomados solos
o en combinación, es que resulta posible extraer sustancias de
diferentes tipos o variedades, una después de otra, sin perjuicio
del sabor y sin el riesgo de contaminación cruzada. Las cápsulas
por lo tanto pueden contener sustancias de naturaleza o variedad muy
diversas capaces de ser extraídas o disueltas en agua. Por lo tanto
es posible considerar cualquier sustancia de la que se realice
infusión y cualquier sustancia soluble: se debe comprender
claramente que tanto para la extracción como para la infusión o la
disolución, el líquido elemento es agua caliente, fría o templada.
La presente invención reconoce ahora estas ventajas sobre la técnica
y las ha implantado en un nuevo sistema y procedimiento.
De acuerdo con ello, la presente invención se
refiere a un sistema para distribuir selectivamente diferentes
bebidas provistas de diferentes niveles de espuma mediante la
inyección de un fluido bajo presión en el interior de una cápsula
que contiene una sustancia que forma la bebida, de acuerdo con la
reivindicación adjunta 1. Estas cápsulas típicamente incluyen una
cámara que contiene la sustancia y una estructura de administración
de la bebida adaptada para retener una cierta presión de extracción
en la cámara antes de permitir que la bebida fluya fuera de la
cápsula. Están provistas cápsulas primeras y segundas para la
utilización selectiva en el sistema, con la primera cápsula estando
provista de una primera estructura de administración de la bebida
configurada y colocada en ella para retener una primera presión de
extracción en la cápsula, antes de la distribución de la bebida, y
la segunda cápsula estando provista de una segunda estructura de
administración de la bebida configurada y colocada en ella para
retener una segunda presión de extracción en la cápsula, antes de la
distribución de la bebida. La primera presión de extracción es más
alta que la segunda presión de extracción de forma que se crea una
cantidad de espuma mayor al distribuir la bebida desde la primera
cápsula comparada con aquella creada por la segunda cápsula. Esto
permite que un usuario del sistema seleccione un cartucho que
produzca una bebida con el contenido de espuma deseado.
Preferiblemente, las cápsulas primeras y
segundas incluyen cada una de ellas una configuración y una forma
exterior sustancialmente idéntica, con una parte inferior de cada
cápsula configurada y colocada para recoger la bebida antes de
administrarla. Además, la parte inferior de cada cápsula globalmente
tiene un orificio que forma un paso de salida para la
administración de la bebida al usuario sin que entre en contacto ni
contamine otras partes del sistema. En una disposición preferida,
la estructura de administración de la bebida está provista en la
parte inferior de las cápsulas y las diferentes presiones de
extracción de las estructuras de administración de la bebida se
consiguen mediante diferentes configuraciones de las estructuras de
administración de la bebida. Estas diferentes configuraciones de
las estructuras de administración de la bebida típicamente incluyen
(a) la combinación de una membrana y una placa de punción o (b) un
elemento de filtro de un material poroso, utilizado sólo o
preferiblemente en combinación con una placa de soporte. Una serie
de formas de realización de estas configuraciones diferentes de las
estructuras de administración de la bebida se presentan en este
documento.
Las diversas formas de realización de la
invención incluyen las siguientes disposiciones:
(a) la membrana de la segunda cápsula tiene un
grosor que es diferente de aquél de la membrana de la primera
cápsula;
(b) la membrana de la segunda cápsula está
fabricada de un material que tiene una resistencia a la punción
diferente de la de la membrana de la primera cápsula;
(c) la placa de punción de la primera cápsula es
diferente de aquella de la segunda cápsula; o
(d) una cápsula puede incluir una membrana y una
placa de punción mientras la otra cápsula tiene un elemento de
filtro que está sostenido opcionalmente por una placa de
soporte.
Configuraciones más preferidas de las
estructuras de administración de la bebida incluyen:
(a) la membrana de la segunda cápsula tiene un
grosor que es menor que aquél de la membrana de la primera cápsula,
con las membranas primera y segunda estando fabricadas de un
material flexible y estando presentes en una relación de grosores
que está entre 1,25:1 a 5:1;
(b) la membrana de la segunda cápsula es una
membrana de aluminio que tiene un grosor de aproximadamente 5 a 30
micras y la membrana de la primera cápsula es una membrana de
aluminio provista de un grosor de aproximadamente 20 a 80
micras;
(c) la placa de punción de la primera cápsula
tiene elementos de punción de agudezas diferentes que las de los
elementos de punción de la segunda cápsula;
(d) la placa de punción de la primera cápsula
tiene elementos de punción que están presentes en un número
diferente del de los elementos de punción de la segunda cápsula;
o
(e) la primera cápsula tiene una de las
combinaciones de membrana y placa de punción expuestas en este
documento y la otra cápsula tiene un elemento de filtro que incluye
un filtro y una placa de soporte.
Para las formas de realización en las que se
utilizan diferentes membranas, la placa de punción de cada cápsula
incluye una pluralidad de elementos de punción. Estos elementos
pueden ser iguales o diferentes dependiendo de la cantidad de
espuma que se desee producir. Por ejemplo, la primera cápsula puede
incluir una multitud de protrusiones que terminan en una punta
aplanada y la segunda cápsula incluyendo una multitud de
protrusiones en las que la segunda cápsula tiene un mayor número de
protrusiones que la primera cápsula.
En estas formas de realización, la
administración de la bebida se consigue después de la inyección de
un fluido en el interior de la cápsula, de forma que la membrana es
perforada mediante el contacto con la placa de punción, o mediante
la inyección de fluido que proporciona una presión interior en el
cartucho que fuerza a la bebida a pasar a través del elemento de
filtro. Debido a la elevación de la presión en la cámara, tanto la
membrana de cada cápsula es desplazada para que se acople a la
placa de punción para perforar la membrana y permitir que la bebida
sea administrada desde la cápsula, como la bebida en la cámara es
forzada a pasar a través del elemento de filtro para ser
administrada desde la cápsula.
La invención también incluye medios para
proporcionar un fluido a la cápsula y un dispositivo para sostener
una cápsula seleccionada en una posición operativa para recibir un
fluido desde los medios de suministro del fluido para formar la
bebida en la cápsula. El dispositivo de soporte de la cápsula
preferiblemente tiene una ranura configurada con el mismo tamaño y
la misma forma que la configuración exterior de la cápsula y los
medios de suministro del fluido preferiblemente incluyen por lo
menos un elemento de introducción de fluido para introducir el
fluido en el interior de la cápsula cuando la cápsula está colocada
en el soporte de la cápsula.
El sistema está operativamente asociado con un
primer conjunto de entre 2 y 20 primeras cápsulas y un segundo
conjunto de entre 2 y 20 segundas cápsulas. El primer conjunto de
cápsulas puede estar provisto en un primer paquete y el segundo
conjunto de cápsulas está provisto en un segundo paquete.
\newpage
Finalmente, la invención también se refiere a un
procedimiento de acuerdo con la reivindicación adjunta 13 para
permitir que un usuario forme una bebida provista de un nivel de
espuma deseado a partir de un sistema que forma la bebida mediante
la inyección de un fluido bajo presión en el interior de una cápsula
que contiene una sustancia para formar la bebida, con la cápsula
incluyendo una cámara que contiene la sustancia y una estructura de
administración de la bebida adaptada para retener una cierta presión
de extracción en la cámara antes de permitir que la bebida fluya
fuera de la cápsula. Están provistas cápsulas primeras y segundas
para la utilización selectiva en el sistema, con la primera cápsula
estando provista de una primera estructura de administración de la
bebida configurada y colocada en su interior para retener una
primera presión de extracción en la cápsula, antes de la
distribución de la bebida, y la segunda cápsula estando provista de
una segunda estructura de administración de la bebida configurada y
colocada en su interior para retener una segunda presión de
extracción en la cápsula, antes de la distribución de la bebida, con
la primera presión de extracción siendo más alta que la segunda
presión de extracción de forma que se crea una cantidad mayor de
espuma al distribuir la bebida desde la primera cápsula comparada
con aquella creada por la segunda cápsula. Por lo tanto, el usuario
puede obtener una bebida con el contenido de espuma deseado mediante
la selección de la primera o de la segunda cápsula y la
introducción de la cápsula seleccionada en el interior del sistema
para la formación y la administración de la bebida.
La descripción se comprende mejor con referencia
a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la figura 1A es una vista esquemática del
procedimiento de la invención el cual permite preparar de un modo
conveniente diferentes bebidas utilizando un único dispositivo D de
extracción de cápsulas a partir de cápsulas que provienen de por lo
menos dos conjuntos o series distintas C_{1} y C_{2}, como se
representa en la figura 1B;
la figura 2 es una vista en sección transversal
de una cápsula del primer conjunto de acuerdo con la presente
invención;
la figura 3 es una vista en perspectiva de la
cápsula de la figura 2;
las figuras 4A y 4B son vistas de la estructura
de administración de la bebida de las figuras 2 y 3 para ilustrar
los elementos de punción y la base utilizados en el primer conjunto
de cápsulas, con la figura 4A siendo una vista en perspectiva y la
figura 4B siendo una vista desde abajo;
las figuras 5A, 5B y 5C son vistas de una
estructura de administración de la bebida para ilustrar los
elementos de punción y la base utilizados en el segundo conjunto de
cápsulas, con la figura 5A siendo una vista lateral; la figura 5B
siendo una vista en perspectiva desde arriba; y la figura 5C siendo
una vista de lado en sección transversal;
la figura 6 muestra la cápsula de la figura 2 en
acoplamiento en una ranura de soporte de la cápsula en un
dispositivo de extracción;
la figura 7 muestra una cápsula que tiene una
estructura de administración de la bebida en forma de un elemento de
filtro; y
las figuras 8A, 8B y 8C son vistas de una
estructura alternativa de administración de la bebida para ilustrar
elementos de punción adicionales y una base utilizados en el primer
conjunto de cápsulas representado en las figuras 2 y 3, con la
figura 8A siendo una vista en perspectiva desde arriba; la figura 8B
siendo una vista lateral y la figura 8C siendo una vista lateral en
sección transversal.
La presente invención se refiere a un sistema
que utiliza cápsulas de este tipo y sus beneficios adjuntos, como
se ha mencionado anteriormente en ese documento, para proporcionar
además bebidas con diferentes cantidades de espuma. Por supuesto,
es un beneficio importante ser capaz de ofrecer, dentro
sustancialmente del mismo formato de cápsula, bebidas que tengan
diferentes características de espuma. Por lo tanto, pueden ser
distribuidas bebidas de la misma naturaleza intrínseca pero con
diferentes cantidades de espuma, tales como cafés con leche o cafés
sin espuma, tes con espuma o tes sin espuma, mientras se utiliza una
única máquina y ventajosamente cápsulas del mismo o sustancialmente
el mismo formato, es decir, el mismo tamaño y diseño exterior.
Por lo tanto, se hace posible distribuir bebidas
de características de espuma muy diferentes dependiendo de la
presión controlada en el interior de las cápsulas. En el primer
conjunto de cápsulas, se puede distribuir, por ejemplo, un café
expreso corto con leche, mientras en el segundo conjunto de
cápsulas, se puede distribuir café expreso o café soluble pero con
poca o una capa no significativa de espuma para ajustarse a las
expectativas de diferentes tipos de consumidores.
Globalmente, las cápsulas de cada conjunto
pueden ser comercializadas de tal modo que sean fácilmente
distinguibles por el consumidor utilizando diferentes códigos
exteriores de identificación tales como mediante colores, nombres,
diseños, empaquetado o bien otras clases de códigos diferentes.
Preferiblemente, el primer conjunto de cápsulas y el segundo
conjunto de cápsulas están empaquetados en paquetes separados antes
de ser comercializados tal como por ejemplo en distintas mangas de
cartón o bolsas de plástico delgado o cualquier otro paquete
adecuado y conveniente que son generalmente conocidos de la
técnica.
En el contexto de la invención, un conjunto de
cápsulas significa una serie de por lo menos una cápsula,
preferiblemente 2 o más cápsulas. Mientras no existe un límite
teórico máximo para las cápsulas, el límite superior generalmente
será por lo menos de 10 hasta 20 o 25 o más. Cartones mayores con
100 a 200 cápsulas, se pueden conseguir fácilmente cuando se desee.
El primer y el segundo conjunto de cápsulas generalmente están
empaquetados separados, pero pueden estar empaquetados juntos con
tal de que el usuario pueda distinguir entre las diferentes cápsulas
debido al color, el marcado o bien otro indicio de
identificación.
La presión de extracción está definida como la
cantidad máxima de presión durante la extracción de la sustancia por
el fluido que entra en la cápsula y que sale desde el otro lado
pasando a través de la sustancia.
Como preferencia, la estructura de
administración de la bebida de las cápsulas está formada por la
combinación de medios de abertura y una pared de retención de
manera que la abertura de la pared de retención se consigue
mediante el acoplamiento relativo de los medios de abertura con la
pared de retención de la cámara y se lleva a cabo bajo el efecto de
la elevación de la presión del fluido en la cámara. La expresión
"acoplamiento relativo" debe entenderse que significa tanto
que los medios de abertura como la membrana o la pared de retención
de la cámara, o alternativamente pueden ser desplazados ambos uno
con respecto al otro para efectuar la abertura.
Por lo tanto, en un primer principio la
estructura de administración de la bebida de ambos conjuntos primero
y segundo de cápsulas comprende una pared de retención no permeable
y medios de abertura y en la que la abertura se consigue mediante
el acoplamiento relativo de los medios de abertura con la pared de
retención de la cámara cerrada y se lleva a cabo bajo el efecto de
la elevación de la presión del fluido en la cámara. La pared de
retención del primer conjunto de cápsulas se abre mediante el
acoplamiento con los medios de abertura a una presión de extracción
más elevada que los medios de abertura del segundo conjunto de
cápsulas.
Los medios de abertura pueden estar alojados en
el interior de la cámara y por lo tanto pueden ser desplazados por
un empuje bajo el efecto de la elevación de la presión del fluido en
la cámara contra la pieza de retención de la cámara. Como una
alternativa, los medios de abertura pueden estar alojados fuera de
la cámara y la pared de retención se desplaza entonces bajo el
efecto de la elevación de la presión contra los medios abertura. En
este caso, los medios pueden estar alojados en la cápsula pero fuera
de la cámara que contiene la sustancia.
La cámara, por supuesto, debe entenderse que
está suficientemente cerrada mediante la pared de retención para
retener la presión de extracción. La cápsula no necesariamente tiene
que ser completamente impermeable sino que, al contrario, en su
entrada puede ser permeable a la inyección del fluido, por ejemplo.
La cámara debe ser impermeable al oxígeno en el caso en el que
contenga sustancias que sean sensibles al oxígeno.
Más preferiblemente, los medios de abertura
comprenden por lo menos una placa de punción y la pared de retención
comprende una membrana flexible para ser puncionada por la por lo
menos una placa de punción.
Por lo tanto, las cápsulas del segundo conjunto
preferiblemente están diseñadas con una membrana que se puede
puncionar más fácilmente que la membrana de las cápsulas del primer
conjunto. Puesto que la membrana del segundo conjunto de cápsulas
se puede puncionar más fácilmente, se crea una presión de extracción
relativamente inferior en el interior de la cápsula generando por lo
tanto finalmente una altura inferior de espuma en la taza.
Más preferiblemente, la membrana del segundo
conjunto de cápsulas puede ser fabricada más delgada que la membrana
del primer conjunto de cápsulas. El grosor de la membrana depende
de diversos factores tales como el material, la cantidad de espuma
deseada, la naturaleza de la sustancia, la dosificación, etcétera.
Sin embargo, la membrana del segundo conjunto de cápsulas
preferentemente es, por lo menos, 1,5 veces más delgada, más
preferiblemente alrededor de 2 veces más delgada, que la membrana
del primer conjunto de cápsulas.
Se han obtenido resultados particularmente
buenos con la membrana del segundo conjunto de cápsulas siendo una
membrana de aluminio de aproximadamente 5 a 30 micras, mientras la
membrana del primer conjunto de cápsulas es una membrana de aluminio
de aproximadamente 20 a 80 micras.
Típicamente, el primer conjunto de cápsulas
puede contener entre 4 y 10 g de café molido con una membrana de
aluminio de aproximadamente 30 micras para proporcionar un café del
tipo expreso con una buena crema en la parte superior, mientras el
segundo conjunto de cápsulas puede contener el mismo o un café
molido diferente, dosificado entre 4 y 10 g, pero con una membrana
de aluminio de aproximadamente 15 micras para proporcionar una taza
de café sin espuma o con poca espuma creada.
Como una alternativa o en combinación con los
diferentes grosores, la membrana del segundo conjunto de cápsulas
también puede estar fabricada de un material diferente que tenga una
resistencia a la punción inferior que el material del primer
conjunto de cápsulas. Por ejemplo, las membranas pueden estar
fabricadas de polímeros de diferentes grados que ofrecen diferentes
características de punción para un mismo grosor.
\newpage
Con preferencia, la por lo menos una placa de
punción del segundo conjunto de cápsulas tiene un perfil más afilado
que la placa de punción del primer conjunto de cápsulas. Cuanto más
afilada es la placa de punción, menor es la presión de extracción
que se pueden mantener en la cámara antes de que ocurra la abertura
mediante el acoplamiento relativo de la membrana y la placa de
punción.
La placa de punción puede formar una superficie
que comprende una multitud de protrusiones de punción. El número de
protrusiones puede estar comprendido entre 1 y 100, preferiblemente
de 10 a 50.
Por lo tanto, en una forma de realización, el
número de protrusiones de punción de la placa del primer conjunto
de cápsulas es mayor que el número de protrusiones de la placa del
segundo conjunto de cápsulas. Se prefiere una configuración de este
tipo porque con un número tan elevado de protrusiones se forma una
superficie de contacto global mayor con la pared de retención la
cual actúa como un medio de difusión de la presión y tiene el
efecto de permitir que la presión del fluido se eleve
suficientemente alta en el interior de la cápsula antes de que
ocurra la punción. Por el contrario un número más bajo de
protrusiones crea presiones mucho más localizadas sobre la membrana
la cual se rompe o se corta de ese modo más fácilmente por lo que
una presión de extracción menor es retenida en la cámara.
Como preferencia, las protrusiones de la placa
de punción de las cápsulas del segundo conjunto también pueden
estar fabricadas más afiladas o más delgadas en la punta que las
protrusiones de la placa de punción de las cápsulas del primer
conjunto.
Por ejemplo, en una forma de realización
preferida, el primer conjunto de cápsulas comprende una multitud de
protrusiones cónicas que terminan en una punta aplanada. Una
configuración de este tipo permite mantener la presión de
extracción relativamente alta, por ejemplo, del orden de 4 a 8 bar.
En el segundo conjunto de cápsulas, las protrusiones
preferiblemente terminan en puntas afiladas. Una configuración de
este tipo permite mantener la presión de extracción más baja del
orden de 1,2 a 4 bar.
En otra forma de realización, los medios de
retención del primer conjunto de cápsulas comprenden una pared de
retención no permeable y medios de abertura y en la que la abertura
se consigue por el acoplamiento relativo de los medios de abertura
con la pared de retención no permeable de la cámara y se lleva a
cabo bajo el efecto de la elevación de la presión del fluido en la
cámara y los medios de retención del segundo conjunto de cápsulas
comprenden una pared de retención permeable que permite que la
bebida fluya fuera y que retiene una presión de extracción inferior
que los medios de retención del primer conjunto de cápsulas.
Los expertos en la materia reconocerán que la
extensión de la espuma para ser provista en una bebida particular
se puede conseguir mediante la selección sensata de la membrana y
los elementos de punción. Para mayor cantidad de espuma, se utiliza
una membrana relativamente gruesa de un material resistente a la
punción en combinación con un número relativamente grande de
elementos de punción planos o no afilados ya que esto permite
conseguir presiones mayores en la cápsula junto con el número mayor
de trayectorias tortuosas que seguirá el líquido antes de que pueda
salir de la cápsula. Por supuesto, la membrana y los elementos de
punción están diseñados para que se rompan antes que las paredes de
la cápsula o que la tapa unida herméticamente por calor en la parte
superior de la misma. Cuando se desea poca o nada de espuma, se
utiliza una membrana relativamente delgada de un material que se
pueda puncionar fácilmente en combinación con un número menor de
elementos de punción muy afilados. Esto mantiene la presión
interior de la cápsula suficientemente baja para evitar la formación
de espuma.
Otra forma de conseguir bebidas con poca o nada
de espuma es utilizar un elemento de filtro en lugar de una
membrana y elementos de punción. En particular, la pared de
retención permeable de las cápsulas del segundo conjunto puede
incluir un filtro y, opcionalmente, una placa de soporte está
colocada por debajo del filtro para evitar que se rompa o se
rasgue. El material puede estar fabricado de un papel adecuado,
fibras o bien otro material poroso adecuado. El filtro puede estar
provisto en forma de lámina o estera. El grosor y los materiales de
la estera pueden variar como lo desee el diseñador de la cápsula.
Cuando se desea un filtro más delgado, la placa de soporte también
sostiene el filtro en la posición apropiada en la cápsula. La placa
de soporte deber ser porosa o por lo menos tener suficientes
taladros o aberturas de tal forma que la bebida que pasa a través
del filtro pueda pasar a través del soporte y fuera de la cápsula.
Alternativamente, el filtro puede ser de un tamaño tal que rellene
la base de la cápsula y por lo tanto no necesitará un soporte
diferente de aquél provisto por la pared de la parte inferior de la
cápsula. El filtro se puede seleccionar para proporcionar una
calidad o claridad deseada del producto final y poca o nada de
espuma.
Generalmente, las bebidas que poseen un bajo
nivel de espuma, si tienen algo, están provistas por el segundo
conjunto de cápsulas. Sobre la base de la selección de los medios de
punción y la membrana, sin embargo, el primer conjunto de cápsulas
puede servir para proporcionar bebidas con un nivel mucho más alto
de espuma. Por ejemplo, el primer conjunto de cápsulas puede servir
para preparar café del tipo expreso mientras las cápsulas del
segundo conjunto pueden servir para preparar café sin nada de
espuma.
Las cápsulas de la intención ventajosamente
tienen también medios para la recolecta y la salida de la bebida.
Tales medios tienen el propósito de dirigir la corriente o las
corrientes de la bebida que deja la cápsula hacia el recipiente,
tal como por ejemplo un tazón, y de evitar por lo tanto cualquier
contacto con piezas del sistema. Los medios de recolecta y salida
preferiblemente comprenden una pieza de sección transversal más
ancha que cubre la pieza de retención de la cámara seguida por una
pieza de sección transversal más estrecha que concentra la bebida
en una o en diversas direcciones favorecidas. Las piezas de sección
transversal más ancha y más estrecha pueden formar una y la misma
parte continua que forma campana desde la pieza de retención hacia
una o más salidas de las cápsulas. Una parte de este tipo puede, por
ejemplo, ser una parte de copa de forma interior cóncava dirigida
hacia abajo, la cual termina en por lo menos un taladro de
salida.
La bebida es forzada a fluir fuera del taladro
de salida debido a la presión del líquido que es introducido en el
interior de la cápsula. Cuando se utilizan una membrana y elementos
de punción, la bebida pasa fuera del dispositivo después de que la
membrana haya sido puncionada. Cuando se utiliza un filtro, la
presión del líquido en la cápsula causa que la bebida pase a través
del filtro y entonces fuera de la cápsula a través de salida.
La cámara cerrada de la cápsula comprende tanto
medias cortezas como una copa y una membrana o una copa y un disco.
Según el caso, el material de la cámara cerrada preferiblemente se
escoge a partir del grupo que consta de aluminio, un compuesto de
aluminio y plástico, un compuesto de aluminio y papel plástico, un
plástico de una única capa o de múltiples capas. El plástico
utilizado es un plástico compatible en el área de la alimentación y
escogido a partir del grupo que consta de EVOH, PVDC, PP, PE, PA,
PVC y PET combinaciones de los mismos.
La sustancia para la preparación de la bebida se
escoge a partir del grupo que consta de café molido tostado, té,
café instantáneo, una mezcla de café molido tostado y café
instantáneo, un concentrado líquido, un extracto de frutas, un
producto de chocolate, un producto a partir de leche o cualquier
otra vez sustancia comestible deshidratada o concentrada, tal como
por ejemplo un surtido deshidratado. De acuerdo con la invención es
posible preparar con igual facilidad una bebida fría, caliente o
tibia.
El procedimiento de la invención permite que
bebidas de múltiples componentes sean extraídas del equipo provisto
de un único o de múltiples soportes de cápsula de un modo directo.
El soporte de la cápsula típicamente comprenderá un elemento
inferior de soporte de la cápsula y un elemento superior de
inyección. El soporte permite que el fluido de extracción,
típicamente agua, llegue a la parte superior de la cápsula a través
de un conducto y de puntos de inyección que perforan la parte
superior de la cápsula. El elemento de soporte sostiene la cápsula
en su sitio y en el momento de su abertura la bebida corre
directamente a través de la salida en el interior de la copa
colocada por debajo sin que entre en contacto con el elemento de
soporte. El soporte de la cápsula generalmente es móvil desde una
posición abierta para recibir la cápsula hasta una posición cerrada
en la cual la cápsula está atrapada entre los elementos.
Los términos "punción" y "puncionado"
se refieren a uno o más medios cuya función es realizar un orificio
contra una parte sólida, flexible o de cualquier otro modo,
debilitada o parcialmente abierta, no sólo mediante la punción en el
sentido estricto del término sino también mediante cualquier medio
equivalente tal como corte, desgarro o rotura.
Con referencia ahora a los dibujos, como se
ilustra en las figuras 1A y 1B, el procedimiento de la invención es
un procedimiento para la preparación de bebidas de diferentes
clases, en particular, utilizando un dispositivo de extracción D a
partir de cápsulas que contienen la sustancia que se va a extraer;
las cápsulas perteneciendo a diferentes conjuntos o series de
cápsulas C_{1}, C_{2},...C_{n}, las cuales ofrecen diferentes
características de espuma como resultado de su extracción a través
del dispositivo de extracción en el que las características de
espuma dependerán de cuál es el conjunto de cápsulas del cual
provienen.
De una forma general, el dispositivo de
extracción está diseñado para proporcionar una parte de servicio
individual de una bebida extraída de forma fresca a partir de una
cápsula individual. Las bebidas extraídas incluyen bebidas tales
como café, té, cacao y similares, incluyendo mezclas de las mismas.
El dispositivo es particularmente útil en el entorno doméstico
privado, aunque su utilización no está limitada a ese entorno. De
acuerdo con ello, el dispositivo también será útil, por ejemplo, en
instituciones, oficinas y restaurantes en donde se pueda requerir
una variedad de bebidas aproximadamente al mismo tiempo. El
dispositivo comprende componentes esenciales para distribuir un
fluido, típicamente agua, bajo presión en la cápsula.
Las figuras 1A y 1B ilustran esquemáticamente el
sistema global de la invención. Un dispositivo provisto de por lo
menos una canalización de fluido 72 en la cual puede ser
suministrado el fluido a la cápsula a través de un inyector 70. Un
soporte de la cápsula 77 está provisto para sostener la cápsula y
mantenerla adecuadamente y apretadamente en contacto con el
inyector. La presión del fluido es suministrada a la canalización
por medio de una bomba 73. Un recipiente de fluido 74 puede estar
instalado aguas arriba de la bomba para permitir el suministro de
fluido en una cantidad suficiente para la distribución del fluido
para extraer más de una cápsula. Un sistema calefactor puede estar
instalado a lo largo de la canalización entre el recipiente y el
cabezal de extracción 70, 74 para calentar el fluido a una
temperatura requerida. El recipiente también puede ser una marmita
y pueda mantener el fluido tibio o caliente. Un panel de control 76
con interruptores generalmente también es útil para iniciar
automáticamente el ciclo de extracción. Se pueden añadir diferentes
controles tales como sensores de temperatura, temporizadores,
caudalímetros, sensores de presión, paletas, sondas, etcétera para
controlar y supervisar las operaciones de extracción.
Las figuras 2, 3, 4A y 4B ilustran un primer
conjunto de cápsulas para implantar el procedimiento de la invención
a fin de preparar bebidas con una cantidad relativamente elevada de
espuma. La estructura de las cápsulas en general será descrita más
adelante en este documento en relación con estas figuras. Se
explicará cuáles son los posibles cambios para ser consideradas las
cápsulas de un primer conjunto, por ejemplo el conjunto C_{1} de
la figura 1, para proporcionar cápsulas para un segundo conjunto,
por ejemplo el conjunto C_{2} de la figura 1, el cual distribuirá
una cantidad menor de espuma como resultado del proceso de
extracción con un fluido bajo presión.
Las cápsulas de la invención globalmente
comprenden una copa 2 y una tapa que se puede puncionar 3 tal como
por ejemplo una membrana que está soldada a lo largo del borde de
soldadura periférico 31 a la periferia de la copa. La copa
comprende un reborde interior 21 que define los límites de un
compartimiento superior 22 y un compartimiento inferior 23. En el
reborde está soldada una membrana 4 que forma los medios de
retención de la cápsula para la sustancia alimenticia 5 que se va a
extraer la cual está contenida en el compartimiento superior 22. La
combinación de la tapa 3, el compartimiento superior 22 y la
membrana 4 forma, juntos, la cámara cerrada de la cápsula que es
presurizada al inyectar fluido bajo presión.
Los medios que permiten la abertura están
dispuestos en el compartimiento inferior 23 de la copa. Estos medios
consisten en un elemento de punción 8 en forma de una placa que se
asienta en el compartimiento inferior 23 y la cual actúa
conjuntamente en acoplamiento relativo con la membrana 4 de la copa
cuando un fluido se inyecta bajo presión en el compartimiento
superior.
El elemento de punción o placa 8 preferiblemente
puede comprender una multitud de protrusiones 81 distribuidas sobre
la superficie del elemento y dirigidas hacia la membrana 4.
En el momento de la extracción, la cápsula es
introducida en el interior del dispositivo de extracción y el agua
es introducida a través de la tapa 3 por medio del inyector 70 que
comprende agujas 71, como se representa en la figura 6. El agua es
inyectada bajo presión por medio de una bomba del dispositivo (no
representado). A medida que el agua entra en la cámara cerrada, se
crea una elevación de la presión la cual presiona la membrana 4 de
los medios de retención de la bebida contra el elemento de punción 8
de forma que desgarra la membrana y la bebida puede fluir de ese
modo fuera hacia el interior de una taza o tazón dispuesto por
debajo.
Como se representa en la figura 4A, entre las
protrusiones se crean canales o ranuras 82 que permiten que el
líquido extraído fluya. El elemento 8 por lo tanto tiene una función
de filtro para el paso de la bebida. Los canales 82 están presentes
en la superficie del elemento formando un modelo cruzado y separando
de ese modo por lo menos parcialmente las protrusiones 81. La
bebida fluye a lo largo de los canales y termina en la periferia 83
del elemento 8 en donde fluye hacia el interior del compartimiento
inferior 23 de la copa (representado en la figura 2). El elemento
puede tener un número de canales delegados tales como hendiduras 84
dispuestas en la periferia del elemento 8 las cuales sirven como un
acondicionador de la espuma comprimiendo las burbujas mayores y
dejando pasar a través de las mismas sólo las burbujas más pequeñas,
como se representa en las figuras 4A y 4B.
Como se representa en la figura 4B, estas
burbujas se recogen en pasos convergentes 87 los cuales están
separados mediante nervios dispuestos de forma radial 88 en el lado
inferior de la placa 8 en el compartimiento inferior 23 de la
cápsula. Esta estructura forma los medios para la recolecta y la
salida de la bebida y dirige la corriente o las corrientes de
bebida que dejan la cápsula hacia la salida 9 y después hacia el
interior de una taza. La salida única 9 concentra el flujo en una
dirección favorecida.
Como se representa en las figuras 2 y 4B, los
nervios 88 terminan en la salida 9 en un deflector 91. El deflector
rompe la velocidad y el caudal de la bebida y ayuda en la recolecta
de la bebida antes de ser administrada. Están provistos orificios
92 en los nervios cortando la parte posterior del extremo de los
nervios por encima del deflector para proporcionar una distribución
del fluido en la parte inferior de la cápsula antes de la
administración de la bebida. Esto proporciona un flujo controlado de
bebida fuera de la cápsula y evita chorros o salpicaduras de bebida
durante la administración desde la cápsula.
De acuerdo con un aspecto de la invención, el
procedimiento contempla la extracción de un primer conjunto de
cápsulas, empaquetadas por ejemplo como un conjunto de cinco
cápsulas en una caja C_{1}, representado en la figura 1B, las
cuales tienen unos medios de retención que están dispuestos de tal
manera que una presión de extracción más elevada es retenida
durante el proceso de extracción comparada con las cápsulas de un
segundo conjunto, empaquetado por ejemplo como un conjunto en una
caja C_{2}, también de cinco cápsulas, como se representa en la
figura 1B.
Un modo preferido de conseguir el procedimiento
es fabricar la membrana 4 de punción más fácil para el segundo
conjunto de cápsulas C_{2} que para el primer conjunto de cápsulas
C_{1}. En una posibilidad, la membrana 4 está fabricada más
delgada para el segundo conjunto de cápsulas. En otra posibilidad,
la membrana 4 está fabricada de un material el cual tiene una
resistencia inferior a la punción.
En otra disposición, el elemento de punción 8
para el primer conjunto de cápsulas tiene elementos de punción
menos afilados 810, como se representa en la figura 8A o un mayor
número de protrusiones. Los elementos de punción 811 del segundo
conjunto de cápsulas pueden tener un perfil más afilado, como se
representa en la figura 5B o un número menor de protrusiones a fin
de acoplar la membrana a lo largo de una superficie de punción
global menor. Los elementos de punción 810 de la figura 8A
comprenden una multitud de protrusiones cónicas, cada una de ellas
terminando en una punta aplanada, mientras el elemento de punción
811 de la figura 5B comprende una multitud de protrusiones cónicas,
cada una de ellas terminando en una punta afilada.
La forma específica de los elementos de punción
no es crítica y se puede variar como se desee para ayudar a una
mayor o una menor punción de la membrana. Por ejemplo, pirámides
truncadas (es decir, pirámides con cuatro lados y partes superiores
planas) están ilustradas en las figuras 4A y 4B, mientras que están
ilustrados conos en la figura 5B y conos truncados en la figura 8A.
El número de lados de los elementos de punción no es crítico pero
se prefieren 1 (para un cono) 3, 4 o 6. La altura de los elementos o
la cantidad de superficie plana en las partes superiores de tales
elementos tampoco son críticas con tal de que el elemento
proporcione la función de punción.
Las figuras 8B y 8C ilustran la base de la placa
de punción de la figura 8A, mientras las figuras 5A y 5B ilustran
la base de la placa de punción ilustrada en la figura 5B. Estas
bases están configuradas y dimensionadas para adaptarse y ser
sostenidas por la parte inferior de la cápsula. Los elementos de
punción están montados sobre una placa que incluye partes cortadas
u orificios alrededor de sus periferias. Después de que la membrana
haya sido puncionada por los elementos de punción, la bebida formada
pasa a lo largo de la placa y alrededor de los elementos de punción
y entonces hacia y a través de los orificios en el interior de la
parte inferior de la cápsula. La bebida recogida en la parte
inferior de la cápsula puede ser administrada a través de un
taladro de salida directamente en el interior de un recipiente o
taza para el consumo por parte del usuario. Como se ha indicado
antes en este documento, la bebida formada no entra en contacto con
pieza alguna ni partes del dispositivo de extracción de forma que
se pueden preparar diferentes bebidas sin que afecte a la mezcla de
residuos de una bebida con aquella de una bebida subsiguiente de
forma que afecte a sus propiedades organolépticas.
En la figura 7 se representa todavía otra
cápsula la cual proporciona menos espuma que las cápsulas con los
medios de retención de las figuras 2 y 3. En la figura 7, la cápsula
comprende una copa 200 y una tapa que se puede puncionar 300
herméticamente cerrada a lo largo del borde periférico de la copa.
La copa comprende una parte de reborde interior 210 que define los
límites de un compartimiento superior 220 y un compartimiento
inferior 230. En la parte del reborde 210 está soldado un filtro en
forma de una pared de retención permeable 400 sostenido por una
placa de soporte 800 la cual actúa para evitar que la pared de
retención 400 se rompa. La pared de retención 400 preferiblemente
puede ser una pared delgada con una pluralidad de aberturas o poros
pequeños que permitan el flujo de bebida a través de los mismos.
Como ha sido indicado antes en este documento, puede estar
fabricada en cambio de papel o de fibras. La placa de soporte puede
ser utilizada para sostener estos materiales y permitir también que
la bebida a pase a través del mismo a presiones relativamente bajas
de forma que la producción de espuma se haga mínima o
se evite.
se evite.
\vskip1.000000\baselineskip
Para todos los ejemplos que siguen a
continuación ha sido utilizada la misma máquina sin modificaciones
con respecto a la bomba, calefactor, inyección de agua o de
cualquier otro elemento de la máquina.
\vskip1.000000\baselineskip
7 gramos de café molido (mezcla de 1/3 de granos
tostados a 105 CTn de Colombia, Costa Rica y Etiopía medidos
mediante la prueba II Neuhaus Color) se colocan en una cápsula de
plástico la cual en su parte inferior tiene una lámina de aluminio
de 30 micas de grosor. El café está molido aproximadamente a un
tamaño promedio de partículas de 400 micras. Cuando el agua
caliente es distribuida por la máquina a la cápsula, la presión se
eleva hasta que la lámina de aluminio es perforada contra los medios
de abertura del fondo, los cuales comprenden una placa de plástico
provista de diversos clavos apuntando contra la lámina de aluminio.
Esta placa se representa en la figura 4A. Debido a la geometría de
los clavos (partes superiores planas) y al gran número de ellos,
así como debido al grosor de la lámina de aluminio, la presión de
extracción se eleva hasta un promedio de 6,4 bar antes de que la
lámina sea
perforada.
perforada.
Aproximadamente 110 g de agua se permite que
pasen a través del café en la cápsula. Esto resulta en una taza de
café con una rica capa de espuma en la parte superior. Esta capa de
espuma es aproximadamente de 0,5 a 0,8 cm de profundidad
dependiendo del área superficial en la taza. Otra característica de
la consistencia y la persistencia de esta capa de espuma es que si
se depositan suavemente cristales de azúcar en la parte superior se
necesitan varios segundos para que se sumerjan en la capa de espuma
(aproximadamente 5-10 segundos). El carácter global
de la taza obtenida por este ejemplo es una reminiscencia de un café
"expreso" tanto debido a su rico sabor como principalmente
debido a la rica capa de espuma en la parte superior de la taza.
Alternativamente, si sólo 40 g de agua se
permite que pasen a través del café en la cápsula, se produce una
taza de "expreso" también caracterizada por la rica y
persistente espuma. Tanto las tazas de café grandes como las
pequeñas producidas mediante este ejemplo son altamente deseables
por su sabor así como por su aspecto visual, especialmente por
aquellos acostumbrados a los productos de café estilo "expreso"
italiano. Para incrementar adicionalmente el carácter
"expreso" y mejorar la espuma de las bebidas de este tipo, es
posible e incluso es deseable reducir el tamaño de la partícula de
café por ejemplo a 250 micras.
\vskip1.000000\baselineskip
3 gramos de té (Assam triturado) se colocan en
una cápsula idéntica a aquella del ejemplo 1 (con una lámina de
aluminio de 30 micras y la placa de punción representada en la
figura 4A). Cuando 110 g de agua caliente son distribuidos por la
máquina de extracción, la presión de extracción se eleva a 5,2 bar.
La bebida de té producida de ese modo presenta también espuma sobre
la superficie de la taza. La espuma es menor que en el caso del
café I en el ejemplo anterior (típicamente 0,2 - 0,5 cm) pero sin
embargo es persistente de forma que permanece sobre la superficie
de la bebida incluso cuando la bebida está siendo consumida. Aunque
esto pudiera ser deseable para ciertos consumidores, la espuma
generalmente no es aceptada como un signo de té de alta calidad.
\vskip1.000000\baselineskip
Utilizando el mismo café (tipo, masa,
granulometría) y el mismo sistema de extracción que en el ejemplo 1,
el grosor de la lámina de aluminio se redujo a 15 micras. La placa
de plástico utilizada como medios de abertura se mantuvo la misma
(como se representa en la figura 4A). Debido a la tendencia de la
lámina de aluminio más delgada a abrirse contra los medios de
abertura a una presión inferior, la presión de extracción se redujo
a 2,9 bar. Esto resulta en una bebida de café (una taza de 110 g)
con una capa delgada de espuma en la parte superior
(0,1-0,2 cm). Esta capa, al contrario de aquellas
del ejemplo 1, no puede retener durante ningún tiempo cristal alguno
de azúcar depositado sobre la misma.
\vskip1.000000\baselineskip
Se utilizó té (del mismo tipo y en la misma
cantidad que en el ejemplo 2) en una cápsula preparada como se acaba
de describir en el ejemplo 3 (15 micras de lámina de aluminio y
medios de abertura como se representa en la figura 4A). La presión
de extracción resultante fue de 1,9 bar y se produjo mucha menos
espuma comparada con la espuma producida mediante el ejemplo 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Se utilizó el mismo té que en el ejemplo 4 en
una cápsula que está caracterizada por una lámina de aluminio de 30
micras así como por unos medios de abertura más afilados (como se
representa en la figura 5B). El efecto de los medios de abertura
más afilados es que la presión de extracción cae a 1,5 bar y la
bebida de té producida de este modo tenía ligeramente menos espuma
que aquella del ejemplo 4. Más adelante, se utilizó una membrana de
aluminio más delgada (15 micras) junto con los medios de abertura
afilados (como se representa la figura 5B). Esto resultó en una
presión de extracción de 1,4 bar y muy poca espuma sobre la
superficie de la taza. Generalmente, las bebidas de té con muy poca
o sin espuma son consideradas más aceptables por parte de los
consumidores.
\vskip1.000000\baselineskip
La lámina de aluminio utilizada para los
ejemplos 1-5 fue reemplazada por un filtro de papel
el cual fue sostenido en la cápsula siendo cerrado herméticamente
por calor en la periferia de la parte inferior de la cápsula y
también fue sostenido por una placa de plástico poroso, la cual por
conveniencia era la placa de punción representada en la figura 4A.
Se colocaron en la cápsula 7 g de café (el mismo que en el ejemplo
1) o 3 g de té (como en el ejemplo 2). Durante la extracción con
110 g de agua caliente distribuidos por la máquina, hubo una
elevación muy pequeña de la presión (principalmente debido al
caudal de agua a través de la masa de los productos). En el caso
del café, la presión de extracción alcanzó 1 bar y en el caso del té
la presión de extracción alcanzó 0,5 bar. Debido a esta baja
presión, no había absolutamente nada de espuma sobre la superficie
de ambas bebidas. En ciertas culturas (por ejemplo, en Estados
Unidos de América o en el Reino Unido) los consumidores están más
acostumbrados a que el café no tenga espuma (como cuando es
producido mediante las máquinas de bebidas normales equipadas con
filtro de papel). Por lo tanto es deseable poder ofrecer esta clase
de bebidas manteniendo sustancialmente el mismo formato de la
cápsula. Generalmente también se prefiere el té sin espuma.
En el caso de utilizar un filtro de papel o bien
otro material permeable en la parte inferior de la cápsula, es
conveniente que cada cápsula o un número de ellas se coloque en el
interior de una bolsa que proteja el contenido de producto contra
el dañado por oxígeno o humedad. Alternativamente, la salida 9 puede
estar cubierta con una junta hermética de una película adhesiva de
plástico.
\vskip1.000000\baselineskip
PET = poliéster
PP = polipropileno
EVOH = copolímero de etileno y alcohol
vinilo
PVDC = cloruro de polivinilideno
PE = polietileno
PA = poliamida
PVC = cloruro de polivinilo
Claims (13)
1. Sistema para distribuir selectivamente
diferentes bebidas provistas de diferentes niveles de espuma
mediante la inyección de un fluido bajo presión en el interior de
una cápsula que contiene una sustancia que forma la bebida, dicho
sistema comprendiendo cápsulas (C_{1}, C_{2}) con las cápsulas
incluyendo una cámara que contiene la sustancia y una estructura de
administración de la bebida adaptada para retener una cierta presión
de extracción en la cámara antes de permitir que la bebida fluya
fuera de la cápsula; primeras y segundas cápsulas estando provistas
para la utilización selectiva en el sistema, con la primera cápsula
estando provista de una primera estructura de administración de la
bebida configurada y colocada en ella para retener una primera
presión de extracción en la cápsula, antes de la distribución de la
bebida, y la segunda cápsula estando provista de una segunda
estructura de administración de la bebida configurada y colocada en
ella para retener una segunda presión de extracción en la cápsula,
antes de la distribución de la bebida, con la primera presión de
extracción siendo más alta que la segunda presión de extracción de
forma que se crea una cantidad mayor de espuma al distribuir la
bebida desde la primera cápsula comparada con aquella creada por la
segunda cápsula de forma que un usuario del sistema puede
seleccionar un cartucho que produzca una bebida con el contenido de
espuma deseado, en el que las diferentes configuraciones de las
estructuras de administración de la bebida incluyen una membrana (4)
y una placa de punción (8) o un elemento de filtro (400),
caracterizado porque las diferentes configuraciones de las
estructuras de administración de la bebida incluyen por lo menos una
de las siguientes selecciones:
(a) la membrana (4) de la segunda cápsula tiene
un grosor que es diferente de aquél de la membrana de la primera
cápsula;
(b) la membrana (4) de la segunda cápsula está
fabricada de un material que tiene una resistencia a la punción
diferente de la de la membrana de la primera cápsula;
(c) la placa de punción (8) de la primera
cápsula es diferente de aquella de la segunda cápsula; o
(d) una cápsula tiene una membrana (4) y una
placa de punción (8) mientras la otra cápsula tiene un elemento de
filtro (400).
2. El sistema de la reivindicación 1 en el que
las cápsulas primeras y segundas (C_{1}, C_{2}) incluyen cada
una de ellas una configuración y una forma exterior sustancialmente
idéntica, con una parte inferior (23, 230) de cada cápsula
configurada y colocada para recoger la bebida antes de
administrarla.
3. El sistema de la reivindicación 2 en el que
la parte inferior (23, 230) de cada cápsula tiene un orificio que
forma un paso de salida (88, 23, 9) para la administración de la
bebida al usuario sin que entre en contacto ni contamine otras
partes del sistema.
4. El sistema de la reivindicación 2 o 3 en el
que la estructura de administración de la bebida está provista de la
parte inferior (23, 230) de las cápsulas.
5. El sistema de la reivindicación 1 en el que
las diferentes configuraciones de las estructuras de administración
de la bebida incluyen por lo menos una de las siguientes
selecciones:
(a) la membrana (4) de la segunda cápsula tiene
un grosor que es menor que aquél de la membrana (4) de la primera
cápsula, con las membranas primera y segunda estando fabricadas de
un material flexible y estando presentes en una relación de grosores
que está entre 1,25:1 a 5:1;
(b) la membrana (4) de la segunda cápsula es una
membrana de aluminio que tiene un grosor de aproximadamente 5 a 30
micras y la membrana (4) de la primera cápsula es una membrana de
aluminio provista de un grosor de aproximadamente 20 a 80
micras;
(c) la placa de punción de la primera cápsula
tiene elementos de punción (81) de agudezas diferentes que las de
los elementos de punción (810) de la segunda cápsula;
(d) la placa de punción (8) de la primera
cápsula tiene elementos de punción (81) que están presentes en un
número diferente del de los elementos de punción (810) de la segunda
cápsula; o
(e) la primera cápsula tiene una de las
combinaciones de membrana y placa de punción (a) a (d) y la segunda
cápsula tiene un elemento de filtro que incluye un filtro (400) y
una placa de soporte (800).
6. El sistema de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5 en el que la administración de la bebida se
consigue al perforar la membrana (4) mediante el contacto con la
placa de punción (8) o mediante la presión interior en el cartucho
que fuerza a la bebida a pasar a través del elemento de filtro (400,
800).
\newpage
7. El sistema de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6 en el que la placa de punción (8) de cada
cápsula incluye una pluralidad de elementos de punción (81, 810),
con
(a) la primera cápsula incluyendo una multitud
de protrusiones (81) que terminan en una punta aplanada y la segunda
cápsula incluyendo una multitud de protrusiones (810) que terminan
en una punta afilada; o
(b) las cápsulas primeras y segundas incluyen
cada una de ellas una multitud de protrusiones en las que la segunda
cápsula tiene un número mayor de protrusiones que la primera
cápsula.
8. El sistema de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7 en el que, debido a la elevación de la
presión en la cámara, cada membrana (4) de cada cápsula es
desplazada para que se acople a la placa de punción (8) para
perforar la membrana y permitir que la bebida sea administrada desde
la cápsula, o la bebida en la cámara es forzada a pasar a través del
elemento de filtro para ser administrada desde la cápsula.
9. El sistema de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque incluye
medios (70) para proporcionar un fluido a la cápsula y un
dispositivo (77) para sostener una cápsula seleccionada en una
posición operativa para recibir un fluido desde los medios de
suministro del fluido para formar la bebida en la cápsula.
10. El sistema de la reivindicación 9
caracterizado porque el soporte de la cápsula (77) tiene una
ranura configurada con el mismo tamaño y forma que la configuración
exterior de la cápsula y los medios que suministran el fluido
incluyen por lo menos un elemento de introducción del fluido (71)
para introducir el fluido en el interior de la cápsula cuando la
cápsula está colocada en el soporte de la cápsula (77).
11. El sistema de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que el sistema está funcionalmente
asociado con un primer conjunto de entre 2 y 20 primeras cápsulas y
un segundo conjunto de entre 2 y 20 segundas cápsulas.
12. El sistema de la reivindicación 11 en el que
el primer conjunto de cápsulas está provisto en un primer paquete y
el segundo conjunto de cápsulas está provisto en un segundo
paquete.
13. Procedimiento para permitir que un usuario
forme una bebida provista de un nivel de espuma deseado a partir de
un sistema que forma la bebida mediante la inyección de un fluido
bajo presión en el interior de una cápsula que contiene una
sustancia para formar la bebida, con la cápsula incluyendo una
cámara que contiene la sustancia y una estructura de administración
de la bebida adaptada para retener una cierta presión de extracción
en la cámara antes de permitir que la bebida fluya fuera de la
cápsula; caracterizado porque las cápsulas primeras y
segundas están provistas para la utilización selectiva en el
sistema, con la primera cápsula estando provista de una primera
estructura de administración de la bebida configurada y colocada en
ella para retener una primera presión de extracción en la cápsula,
antes de la distribución de la bebida, y la segunda cápsula estando
provista de una segunda estructura de administración de la bebida
configurada y colocada en ella para retener una segunda presión de
extracción en la cápsula, antes de la distribución de la bebida, con
la primera presión de extracción siendo más alta que la segunda
presión de extracción de forma que se crea una cantidad mayor de
espuma al distribuir la bebida desde la primera cápsula comparada
con aquella creada por la segunda cápsula, de forma que el usuario
puede obtener una bebida con el contenido de espuma deseado mediante
la selección de la primera o de la segunda cápsula y la introducción
de la cápsula seleccionada en el interior del sistema para la
formación y la administración de la bebida, caracterizado
porque las diferentes configuraciones de las estructuras de
administración de la bebida incluyen por lo menos una de las
siguientes configuraciones:
(a) la membrana de la segunda cápsula tiene un
grosor que es diferente de aquél de la membrana de la primera
cápsula;
(b) la membrana de la segunda cápsula está
fabricada de un material que tiene una resistencia a la punción
diferente de la de la membrana de la primera cápsula;
(c) la placa de punción de la primera cápsula es
diferente de aquella de la segunda cápsula; o
(d) una cápsula tiene una membrana y una placa
de punción y la otra cápsula tiene un elemento de filtro.
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