ES2609653T3 - Una cápsula para preparar composiciones comestibles - Google Patents

Abstract

Una cápsula (1) para la preparación de una bebida o alimento que tiene un cuerpo de cápsula que define un compartimento para contener un ingrediente precursor, siendo dicho cuerpo de cápsula un volumen con un plano de simetría o un eje de simetría de tal manera que define al menos dos segmentos de volumen simétricos, siendo dicha cápsula (1) adecuada para acoplar cualquiera de sus segmentos de cuerpo a una máquina de preparación de bebida o alimento (14) para la inyección de un ingrediente de mezcla a partir de dicha máquina dentro de dicha cápsula, caracterizada por el hecho de que dicha cápsula (1) comprende al menos dos códigos (15), cada uno situado en un segmento de cuerpo, llevando cada código (15) dos valores alternativos diferentes de un mismo ajuste de preparación de bebida.

Description

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DESCRIPCION

Una capsula para preparar composiciones comestibles Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a una capsula de ingredientes para utilizar en una maquina de preparacion de alimentos, por ejemplo, en una maquina de preparacion de alimento lfquido.

Antecedentes de la invencion

Son bien conocidas maquinas para la preparacion de bebidas en el area de los alimentos y de bienes de consumo. Tales maquinas permiten a un consumidor preparar en casa un tipo dado de bebida, por ejemplo, una bebida a base de cafe, por ejemplo, una taza de cafe espresso o infusion.

Hoy en dfa, la mayona de maquinas de preparacion de bebidas para la preparacion de una bebida en casa comprenden un sistema hecho de una maquina que puede alojar ingredientes en porciones para la preparacion de la bebida. Tales porciones pueden ser bolsas o almohadillas blandas, o sobres, pero cada vez mas sistemas utilizan porciones ngidas o semi-ngidas tales como bolsas o capsulas ngidas. A continuacion, se considerara que la maquina de bebidas de la invencion es una maquina para la preparacion de bebidas que trabaja con una capsula ngida o semi-ngida.

La maquina comprende un recipiente o cavidad para alojar dicha capsula y un sistema de inyeccion de fluido para inyectar un fluido, preferentemente agua, bajo presion en la capsula. El agua inyectada bajo presion en la capsula, para la preparacion de un cafe segun la presente invencion, esta preferentemente caliente, es decir, a una temperatura por encima de 70°C. Sin embargo, en algunos casos particulares, tambien puede estar a temperatura ambiente, o incluso fno. La presion dentro de la camara para capsulas durante la extraccion y/o disolucion del contenido de la capsula es habitualmente alrededor de 1 a 8 bares para la disolucion de productos y alrededor de 2 a 12 bares para la extraccion de cafe molido y tostado. Dicho proceso de preparacion se diferencia mucho del denominado proceso de “infusion” para la preparacion de la bebida - particularmente para te y cafe, en el hecho de que la infusion implica un largo periodo de tiempo de infusion del ingrediente mediante un fluido (por ejemplo, agua caliente), mientras que el proceso de preparacion de bebida permite a un consumidor preparar una bebida, por ejemplo cafe, en pocos segundos.

El principio de extraccion y/o disolucion del contenido de una capsula cerrada bajo presion es conocido, y consiste habitualmente en insertar la capsula en un recipiente o cavidad de una maquina, inyectar una cantidad de agua presurizada en la capsula, generalmente despues de perforar una cara de la capsula con un elemento de inyeccion perforador tal como una aguja de inyeccion de fluido montada en la maquina, de modo que crea un ambiente presurizado dentro de la capsula para extraer la sustancia o bien disolverla, y a continuacion liberar la sustancia extrafda o la sustancia disuelta a traves de la capsula. Capsulas que permiten la aplicacion de este principio ya se han descrito por ejemplo en las patentes europeas del solicitante EP 1472156 B1, y EP 1784344 B1.

Maquinas que permiten la aplicacion de este principio ya se han descrito por ejemplo en las patentes CH 605 293 y EP 242 556. Segun estos documentos, la maquina comprende un recipiente o cavidad para la capsula y un elemento de inyeccion y perforacion en forma de aguja hueca que comprende en su region distal uno o mas orificios de inyeccion de lfquido. La aguja tiene una doble funcion en el que abre la parte superior de la capsula por un lado, y en el que forma el canal de entrada de agua hacia la capsula por otro lado.

La maquina comprende ademas un tanque de fluido - en la mayona de casos este fluido es agua - para almacenar el fluido que se utiliza para disolver y/o preparar y/o extraer bajo presion el ingrediente contenido en la capsula. La maquina comprende un calefactor tal como un hervidor o un intercambiador de calor, que es capaz de calentar el agua utilizada a temperaturas de trabajo (habitualmente temperaturas de hasta 80-90°C). Finalmente, la maquina comprende un elemento de bombeo para la circulacion del agua desde el tanque a la capsula, opcionalmente a traves del calefactor. La forma en que el agua circula dentro de la maquina es, por ejemplo, seleccionada a traves de unos medios de valvula selectivos, como por ejemplo, una valvula peristaltica del tipo descrito en la solicitud de patente europea EP 2162653 A1 del solicitante.

Cuando la bebida a preparar es cafe, una forma interesante de preparar el cafe es proporcionar al consumidor con una capsula que contenga cafe en polvo molido y tostado, que se extrae con agua caliente inyectada.

En muchos casos, la maquina comprende un soporte de capsula para sostener una capsula, que esta previsto para insertarse y extraerse de una correspondiente cavidad o recipiente de la maquina. Cuando un soporte de capsula

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esta cargado con una capsula y se inserta dentro de la maquina de una forma funcional, los medios de inyeccion de agua de la maquina pueden conectarse de forma fluida con la capsula para inyectar agua para preparar un alimento, como se ha descrito anteriormente. Un soporte de capsulas se describe por ejemplo en la patente europea EP 1967100 B1 del solicitante.

Se han desarrollado capsulas para tal aplicacion de preparacion de alimentos, y en particular para la preparacion de bebidas, que se describen y reivindican en la patente europea EP 1784344 Bl del solicitante o en la solicitud de patente europea EP 2062831.

En resumen, tales capsulas comprenden habitualmente:

- Un cuerpo hueco y una pared de inyeccion que es impermeable a lfquidos y al aire y que esta unida al cuerpo y adaptada para ser perforada, por ejemplo, con una aguja de inyeccion de la maquina,

- Una camara que contiene un lecho de cafe molido y tostado a extraer, o un ingrediente soluble o mezcla de ingredientes solubles,

- Una membrana de aluminio dispuesta en el extremo base de la capsula, que cierra la capsula, para retener la presion interna en la camara.

La membrana de aluminio esta disenada para ser perforada con medios de perforacion que estan integrados con la capsula, o estan situados por fuera de dicha capsula, por ejemplo, dentro de un soporte de capsula de la maquina.

Los medios de perforacion estan adaptados para perforar agujeros dispensadores en la membrana de aluminio cuando la presion interna dentro de la camara alcanza cierto valor predeterminado.

Tambien, opcionalmente, la capsula puede comprender ademas medios configurados para romper el chorro de fluido de modo que reduzca la velocidad del chorro de fluido inyectado en la capsula y distribuir el fluido a traves del lecho de sustancia a una velocidad reducida.

Capsulas de la tecnica anterior presentan una pared de inyeccion o membrana (referida como membrana superior) que tiene que ser perforada con un elemento de inyeccion de fluido (por ejemplo, aguja) de una maquina de preparacion de bebidas que forma parte de un sistema de fluido. Cuando se inyecta el fluido en el compartimento de la capsula, se crea una presion, que sirve como unos medios de extraccion para extraer y/o disolver ingredientes contenidos dentro de la capsula, tal como se ha descrito anteriormente. Dichos ingredientes pueden ser por ejemplo un lecho de cafe molido y tostado. De forma alternativa o en combinacion con cafe molido y tostado, los ingredientes pueden comprender ingredientes solubles, tales como por ejemplo, premezclas de bebida.

En algunos de los sistemas de preparacion de bebidas y alimentos conocidos, es posible preparar diversos tipos de productos, al ajustar los parametros de preparacion. Los ajustes pueden ser seleccionados de forma automatica mediante un reconocimiento de la capsula por la maquina, que habitualmente es sin cable (por ejemplo optico o magnetico). Sin embargo, dicho reconocimiento automatico no es flexible, y es imposible para el usuario ajustar finamente la maquina, una vez esta ha reconocido una capsula y ha adaptado los correspondientes parametros de preparacion de producto (temperatura, volumen, presion, etc.). Hasta ahora, cuando los fabricantes quieren dar a un usuario la posibilidad de adaptar los parametros de preparacion de producto, es necesario proporcionar la maquina con un interfaz de usuario, habitualmente un panel de control en la maquina, que comprende comandos selectores. Con el fin de mantener el coste de la maquina tan bajo como sea posible al mismo tiempo que se ofrece una adecuada manipulacion y suficiente flexibilidad durante su funcionamiento y parametrizacion, las maquinas estan habitualmente equipadas con comandos selectores manuales como por ejemplo, tiradores, mangos, ruedas giratorias, pulsadores o botones.

Si bien dichos comandos selectores son practicos y no demasiado caros, requieren varias etapas para que el usuario elija y seleccione los ajustes de preparacion correctos.

En la tecnica anterior tambien se describe el documento WO 2001/141532 A1.

Por lo tanto es un objetivo de la presente invencion proporcionar una capsula que comprende medios economicos que permiten a un usuario seleccionar de forma simple, rapida y fiable al menos un parametro de preparacion para el producto alimentario a preparar fuera de dicha capsula, que implique tan pocas operaciones como sea posible.

Resumen de la invencion

Los objetivos anteriormente expuestos se cumplen con una capsula para la preparacion de una bebida o alimento que tiene un cuerpo de capsula que define un compartimento para contener un ingrediente precursor, siendo dicho

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cuerpo de capsula un volumen con un plano de simetna o un eje de simetna que define al menos dos segmentos de volumen simetricos, siendo dicha capsula adecuada para acoplar cualquier segmento de cuerpo a una maquina de preparacion de bebida o alimento para la inyeccion de un ingrediente de mezcla desde dicha maquina dentro de dicha capsula, caracterizada por el hecho de que dicha capsula comprende al menos dos codigos, cada uno de ellos situado en un segmento de cuerpo, llevando cada codigo dos valores alternativos distintos de un mismo ajuste de preparacion de bebida.

El principio de la invencion es que la capsula puede ser orientada por el usuario cuando se inserta dentro de la maquina. Dependiendo de la orientacion de la capsula con relacion a la maquina, uno u otro codigo de la capsula sera lefdo, y se adaptaran los ajustes de preparacion de producto de la maquina. La capsula segun la invencion es por lo tanto un medio simple, eficiente, y economico para proporcionar al usuario con un control de la maquina, sin necesidad de un panel de control complejo y costoso en la propia maquina: la eleccion de un ajuste de maquina se hace simplemente al orientar la capsula en el momento de colocarla dentro de la maquina.

La capsula puede ser orientada y colocada directamente en una correspondiente entrada de capsulas de la maquina, o de forma alternativa, la capsula puede colocarse en un soporte de capsula que posteriormente se coloca en la maquina. En el ultimo caso, la orientacion de la capsula se realiza dentro del soporte de capsula, y en este caso, el soporte de capsula comprende preferentemente un indicador de posicion (por ejemplo, una senal impresa o grabada) que sirve para alinear el codigo que es seleccionado por el usuario.

En una realizacion preferida de la invencion, el cuerpo de capsula comprende paredes lateral, superior e inferior, y dichos codigos se situan a traves de dicha pared superior.

Tambien de forma ventajosa, el cuerpo de capsula puede ser un volumen troncoconico que tiene un eje de simetna central vertical. En este caso, el usuario puede colocar la capsula, por ejemplo, en un soporte de capsula que tiene una correspondiente cavidad troncoconica, y a continuacion el usuario puede girar la capsula dentro del soporte de capsula.

En una realizacion preferida de la invencion, cada codigo comprende al menos una lmea impresa o grabada, o una serie de lmeas superpuestas impresas o grabadas, adecuadas para leer con un lector optico de la maquina.

Preferentemente, el ajuste de preparacion de bebida es el volumen de bebida o alimento a dispensar.

La invencion ademas esta dirigida a un sistema de preparacion de bebida o alimento que comprende una maquina de preparacion de bebida o alimento que tiene un lector optico, y una capsula como se ha descrito anteriormente.

Breve descripcion de los dibujos

Caractensticas y ventajas adicionales de la presente invencion se describiran, y resultaran evidentes a partir de la descripcion de las realizaciones actualmente preferidas que se exponen a continuacion con referencia a los dibujos en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva cortada de una capsula para la preparacion de una bebida;

La figura 2 es una vista en perspectiva superior de una capsula que tiene impresiones de ajuste de acuerdo con la invencion;

La figura 3 es una vista en perspectiva de un sistema de preparacion de bebidas que comprende una capsula y una maquina de acuerdo con la invencion;

Las figuras 4A, 4B, 4C son vistas en perspectiva superior de la capsula cargada en el soporte de capsulas de una maquina de preparacion de bebidas, en tres posiciones de ajuste diferentes;

Las figuras 5A, 5B son vistas en perspectiva, en perspectiva aumentada respectivamente de una maquina con el soporte de capsulas y la capsula estando cargada en la maquina;

Las figuras 6A y 6B son vistas en perspectiva superior, lateral y alzado seccionada respectivamente de una capsula de bebida y un lector optico de una maquina de bebidas segun la invencion.

Descripcion detallada de la invencion

Una capsula 1 segun la invencion esta representada en la figura 1. Comprende un cuerpo de capsula con pared lateral 2, una pared superior 3, y una pared inferior 4. La pared superior 3 es una membrana perforable que esta sellada sobre los bordes perifericos superiores 5 de la pared lateral 2. Tal como se ilustra en la figura 1, la membrana 3 puede ser perforada mediante una aguja de inyeccion 6 de la maquina, que inyecta agua bajo presion, a modo de un ingrediente de mezcla en el interior de la capsula, donde se mezcla con un ingrediente precursor (no mostrado) contenido en esta. La mezcla entre el ingrediente precursor y el ingrediente de mezcla forma un producto

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final. El producto es el dispensado en una taza u otro recipiente del consumidor, a traves de una abertura dispensadora 7 presente en la pared inferior de la capsula. La abertura de la capsula esta realizada mediante una membrana inferior perforable 8 que flexiona cuando aumenta la presion de agua dentro de la capsula (debido a la inyeccion de dicha agua dentro de la capsula), de tal manera que contacta con una placa perforadora 9 situada por debajo. Este principio de abertura de la capsula esta descrito de forma extensa, por ejemplo, en la patente europea EP 1472156 B1 del solicitante.

La capsula puede estar hecha de cualquier material adecuado, por ejemplo, un plastico que es inyectado, o termoconformado, y que tiene unas propiedades contra la humedad y el oxfgeno. La membrana superior perforable esta hecha con un film plastico multicapa o monocapa que preferentemente tiene propiedades contra el paso de la humedad y el oxfgeno. La capa inferior perforable esta preferentemente hecha de un aluminio, que comprende una capa de termoplastico para mejorar las propiedades de sellado al resto del cuerpo de plastico de la capsula.

El cuerpo de capsula es generalmente troncoconico, con una seccion transversal mas grande cerca de la parte superior del cuerpo de capsula. Dicho cuerpo de capsula es un volumen con un eje de simetna vertical VAS.

Segun la invencion y tal como se ilustra en la figura 2, la pared superior comprende una serie de tres codigos 15 que estan situados cada uno en un segmento de la capsula. Los segmentos estan representados con lmeas discontinuas en la figura 2. Cada codigo lleva un valor diferente alternativo de un mismo ajuste de preparacion de bebida. Todos los codigos llevan un codigo para dispensar el volumen de bebida. Tal como se muestra en la figura 2, el codigo que esta situado en el medio codifica para el ajuste de volumen estandar. En el ejemplo mostrado en la figura 2, este codigo de ajuste estandar 15 comprende barras superpuestas. Cuantas mas barras impresas tiene el codigo, mayor es el volumen a dispensar en la taza del consumidor. Segun la invencion, la capsula comprende un segundo codigo, con solamente 5 barras superpuestas, que corresponde por lo tanto a un volumen inferior a dispensar, y un tercer codigo que comprende 7 barras, es decir, que codifica para un volumen mas grande que el estandar a dispensar.

La capsula segun la invencion se utiliza tal como se ilustra en la figura 3: el usuario coloca la capsula en un soporte de capsula 10 de una maquina de preparacion de bebida, que a continuacion se coloca en una correspondiente ranura de la maquina, tal como se muestra con flechas.

En el momento que se inserta la capsula en el soporte de capsula, el usuario puede elegir que ajuste de volumen desea al girar la capsula dentro del soporte de capsula, y alinear el codigo seleccionado con un indicador de posicion 11 del soporte de capsula. La capsula puede ser girada para la seleccion del codigo estandar al alinear el codigo del medio con el indicador del soporte de capsula como se muestra en la figura 4A, o alternativamente el usuario puede girar la capsula de forma distinta dentro del soporte de capsula al alinear el codigo de volumen inferior como se muestra en la figura 4B, o como una tercera alternativa el usuario puede girar la capsula dentro del soporte de capsula para seleccionar el volumen dispensador mas grande como se muestra en la figura 4C.

Una vez el usuario ha colocado la capsula en el soporte de capsula y ha seleccionado un ajuste de volumen al girar la capsula como se ha descrito anteriormente, el usuario puede insertar el soporte de capsula cargado dentro de la maquina, tal como se muestra en las figuras 5A y 5B.

Una vez el usuario ha colocado la capsula en el soporte de capsula y ha seleccionado un ajuste de volumen al girar la capsula como se ha descrito anteriormente, el usuario puede insertar el soporte de capsula cargado dentro de la maquina, tal como se muestra en las figuras 5A y 5B.

Como se ilustra en las figuras 5A y 5B, la maquina comprende un lector optico 16, que consta de un diodo emisor laser 17 y un foto-sensor 18. El diodo envfa un haz detector 12 hacia la superficie de la capsula, y el foto-sensor captura el haz de luz reflejado 13. La maquina 14 por lo tanto detecta el numero de barras en el codigo, y adapta los ajustes de preparacion de la bebida.

Los detalles del lector optico se muestran en las figuras 6A y 6B. Como se muestra en la figura 6A, el lector optico esta situado en la maquina tal que puede detectar el codigo impreso en la mitad frontal de la capsula. La direccion de colocacion de la capsula en la maquina se ilustra en la figura 6A con una flecha.

En una realizacion especialmente preferida de la invencion, el lector optico esta posicionado en la maquina tal que el haz detector 12 y el haz reflejado 13 estan dirigidos en un plano que es perpendicular a la pared superior 3 de la capsula que lleva el codigo, como se ilustra en la figura 6B. De forma importante, la posicion y la distancia del lector optico con relacion a la superficie superior de la capsula es tal que dicho lector optico puede leer el codigo que el usuario ha alineado en el indicador de posicion del soporte de capsula.

El principio de trabajo del lector optico es similar al principio de un lector de codigo de barras. De forma mas precisa, detecta las variaciones de contraste en la zona del codigo. Incluso de forma mas precisa el lector optico detecta la presencia de cada barra del codigo, que es interpretada por la maquina como un ajuste de preparacion de bebida, dependiendo del numero de barras que son detectadas una vez todo el codigo ha sido lefdo. Al insertar la capsula, 5 el lector optico cuenta el numero de barras y por consiguiente adapta el volumen de la taza.

De forma importante, el hecho que cada codigo esta hecho de una serie de barras superpuestas, o fuera de una barra (para el valor mas pequeno del ajuste codificado), es ventajoso porque la velocidad de insercion de la capsula dentro de la maquina no impacta en la precision de lectura por el sensor optico: el foto-sensor lee solamente una 10 serie de items oscuros y con luz, que es convertido en una serie de bits por el programa descodificador de la

maquina, que a continuacion traduce directamente a un valor que corresponde al ajuste que ha seleccionado el

usuario.

La invencion que se ha descrito con anterioridad puede utilizarse de forma independiente a partir del hecho de que 15 la capsula se coloca directamente en la maquina, o a traves de un soporte de capsula como se ha descrito

anteriormente. Lo que es importante es el posicionamiento correcto del codigo soportado por la capsula con relacion al sensor de la maquina de bebidas.

Se sobreentendera que diversos cambios y modificaciones en las realizaciones actualmente preferidas descritas en 20 esta memoria seran evidentes para aquellos expertos en la materia. Tales cambios y modificaciones pueden realizarse sin apartarse del ambito de la presente invencion que esta cubierto por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (4)

1. REIVINDICACIONES

   1. Una capsula (1) para la preparacion de una bebida o alimento que tiene un cuerpo de capsula que define un compartimento para contener un ingrediente precursor, siendo dicho cuerpo de capsula un volumen con un plano de

   5 simetna o un eje de simetna de tal manera que define al menos dos segmentos de volumen simetricos, siendo dicha capsula (1) adecuada para acoplar cualquiera de sus segmentos de cuerpo a una maquina de preparacion de bebida o alimento (14) para la inyeccion de un ingrediente de mezcla a partir de dicha maquina dentro de dicha capsula, caracterizada por el hecho de que dicha capsula (1) comprende al menos dos codigos (15), cada uno situado en un segmento de cuerpo, llevando cada codigo (15) dos valores alternativos diferentes de un mismo ajuste 10 de preparacion de bebida.
2. 2. Una capsula (1) segun la reivindicacion 1, en el que dicho cuerpo de capsula comprende paredes lateral (2), superior (3) e inferior, y dichos codigos (15) estan situados en dicha pared superior (3).

   15 3. Una capsula (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 o 2, en el que dicho cuerpo de capsula es

   un volumen troncoconico que tiene un eje de simetna vertical central.
3. 4. Una capsula (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 o 3, en el que cada codigo (15) comprende al menos una lmea impresa o grabada, o una serie de lmeas impresas o grabadas superpuestas, adecuadas para la

   20 lectura mediante un lector optico (16) de la maquina (14).
4. 5. Una capsula (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho ajuste de preparacion de bebida llevado por cada codigo de dicha capsula es el volumen de bebida o alimento a dispensar.

   25 6. Un sistema de preparacion de bebida o alimento que comprende una maquina de preparacion de bebida o

   alimento (14) que tiene un lector optico (16), y una capsula (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5.