ES2875319T3 - Dispositivo de preparación de bebidas para la preparación de una bebida fría y espumosa - Google Patents

Abstract

Un sistema (30) que comprende un dispositivo de preparación de bebidas frías (20) y un módulo de extracción en caliente (10), comprendiendo el dispositivo de preparación de bebidas frías (20) un depósito de enfriamiento abierto (5) para recibir una bebida líquida, medios de enfriamiento (15) asociados al depósito de enfriamiento (5) para enfriar al menos parte de una superficie interna del depósito de enfriamiento, un miembro de agitación rotatorio (16) dispuesto en el depósito de enfriamiento (5) para el mezclado o la formación de espuma del líquido, que depende de la velocidad de rotación del miembro y un miembro de raspado rotatorio (17) dispuesto en el depósito de enfriamiento (5) para raspar la superficie interna del depósito de enfriamiento, estando diseñados el miembro de agitación rotatorio (16) y el miembro de raspado (17) para accionarse de manera independiente dentro del depósito de enfriamiento (5) del dispositivo, comprendiendo el módulo de extracción en caliente (10) una unidad de percolación (1) para la inyección de líquido caliente en una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida, una salida de bebida caliente (2) conectada a la unidad de percolación (1) para dispensar una bebida caliente extraída; en donde la salida de bebida caliente (2) y el depósito de enfriamiento abierto (5) del dispositivo están dispuestos de manera móvil entre sí, de tal manera que la bebida caliente extraída puede dispensarse selectivamente desde la salida de bebida caliente (2) en el depósito de enfriamiento abierto (5) en al menos una posición relativa de la salida de bebida caliente (2) y el módulo de enfriamiento (5).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de preparación de bebidas para la preparación de una bebida fría y espumosa

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema que comprende un dispositivo de preparación de bebidas frías y un módulo de extracción en caliente. El dispositivo de preparación de bebidas es adecuado para para preparar una bebida a partir de una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida. En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo de preparación de convenientemente una bebida fría, mezclada y, opcionalmente, espumosa. Antecedentes de la invención

Los dispositivos de preparación de una bebida espumosa, caliente, tal como una bebida láctea espumosa, se conocen bien en la técnica anterior. Estos dispositivos comprenden un recipiente o receptáculo esencialmente cilíndrico en el que están presentes medios de formación de espuma dispuestos centralmente. Los dispositivos están equipan, además, con medios de calentamiento en una parte inferior de los mismos con el fin de permitir un calentamiento y una formación de espuma simultáneos de la bebida contenida en el recipiente durante la rotación de los medios de formación de espuma. Los medios de calentamiento están dispuestos, generalmente, para calentar la bebida a una temperatura predefinida, por lo que no se permite que el consumidor ajuste o adapte la temperatura de calentamiento. Dependiendo de las preferencias de sabor, el consumidor puede desear; sin embargo, preparar una bebida a una temperatura diferente, particularmente a una temperatura menor que una temperatura convencional preestablecida del dispositivo. En particular, el usuario puede querer preparar una bebida fría o helada, mientras que opcionalmente se permite el mezclado y/o la formación de espuma de la bebida.

En el estado de la técnica se conoce, por ejemplo, de la patente de EE. UU. n.° 2012/294108 A1, un aparato de mezcla que comprende una jarra de mezcla y una tapa. El aparato de mezcla comprende una paleta de mezclado dentro de su volumen interno y la tapa comprende un raspador adyacente a la superficie interna de la jarra de mezcla. El documento US 2007/051248 A1 se refiere a un sistema de preparación de bebidas calientes y frías. Por esta razón, se necesita una solución que permita la preparación conveniente de una bebida fría mezclada o espumosa. Además, la presente invención trata de abordar problemas adicionales como resultará evidente en la siguiente descripción.

Objeto y sumario de la invención

La presente invención se refiere a un sistema que comprende un dispositivo de preparación de bebidas frías y un módulo de extracción en caliente, comprendiendo el dispositivo de preparación de bebidas frías un depósito de enfriamiento abierto para recibir una bebida líquida, medios de enfriamiento asociados al depósito de enfriamiento para enfriar, al menos, parte de una superficie interna del depósito de enfriamiento, un miembro de agitación rotatorio dispuesto en el depósito de enfriamiento para el mezclado o la formación de espuma del líquido, que depende de la velocidad de rotación del miembro, y un miembro de raspado rotatorio dispuesto en el depósito de enfriamiento para el raspado de la superficie interna del depósito de enfriamiento, estando diseñados el miembro de agitación rotatorio y el miembro de raspado para accionarse de manera independiente dentro del depósito de enfriamiento del dispositivo, comprendiendo el módulo de extracción en caliente una unidad de percolación para inyectar líquido caliente en una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida, una salida de bebida caliente conectada a la unidad de percolación para dispensar una bebida extraída caliente; en donde la salida de bebida caliente y el depósito de enfriamiento abierto del dispositivo están dispuestos de forma móvil entre sí, de manera que la bebida extraída caliente puede dispensarse selectivamente desde la salida de bebida caliente al depósito de enfriamiento abierto en al menos una posición relativa de la salida de bebida caliente y el módulo de enfriamiento. El dispositivo de preparación de bebidas de acuerdo con la invención permite la preparación fácil y conveniente de una bebida mezclada fría y, opcionalmente, espumosa. De esta manera, el miembro de agitación está diseñado para permitir el mezclado o la formación de espuma de la bebida introducida en el depósito de enfriamiento, mientras que el miembro de raspado, que es un miembro adicional al miembro de agitación, está diseñado para raspar la superficie interna del depósito. El miembro de raspado está diseñado y dispone, preferentemente, para eliminar los cristales de hielo de la superficie interna del depósito a medida que la bebida se enfría. En consecuencia, se obtiene una textura homogénea y fría de la bebida resultante.

Los medios de enfriamiento comprenden, preferentemente, un circuito común de enfriamiento que comprende un compresor, un condensador, un evaporador y una válvula o tubo capilar. Los medios de enfriamiento comprenden, preferentemente, una unidad de enfriamiento tal como un evaporador dispuesto alrededor de la circunferencia de la pared lateral del depósito de enfriamiento. Preferentemente, la unidad de enfriamiento está dispuesta en una disposición helicoidal o de serpentín alrededor de la circunferencia de la pared lateral del depósito.

Los medios de enfriamiento están adaptados, preferentemente, para enfriar la superficie interna del depósito de enfriamiento a una temperatura de entre 5 y -30 °C. De esta manera, los medios de enfriamiento están conectados, preferentemente, a una unidad de control del dispositivo que controla la temperatura particular a la que se enfría la superficie interna. La unidad de control puede diseñarse para aplicar una temperatura de enfriamiento particular preferida que depende de una selección del usuario, por ejemplo, mediante una interfaz de usuario del dispositivo. De esta manera, los medios de enfriamiento pueden ajustar la temperatura de enfriamiento para un producto de café helado entre 0 °C y 5 °C. Para un producto granizado, la temperatura de enfriamiento puede ajustarse entre -2 °C y -10 °C.

El miembro de agitación rotatorio y el miembro de raspado están diseñados para accionarse de manera independiente dentro del depósito de enfriamiento del dispositivo. El miembro de agitación rotatorio y el miembro de raspado están diseñados, preferentemente, para ser controlados de manera independiente en diferentes momentos, durante diferentes intervalos o periodos de tiempo, a diferentes velocidades y/o en diferentes direcciones. El miembro de agitación está diseñado, preferentemente, para rotar a una velocidad de rotación mayor que la del miembro de raspado. En particular, el miembro de agitación 16 se acciona, preferentemente, a una velocidad de rotación de entre 100 y 5000 rpm. El miembro de raspado 17 se acciona, preferentemente, a una velocidad de rotación de entre 30 y 200 rpm. El miembro de agitación 16 y el miembro de raspado 17 pueden rotar en el mismo sentido, ya sea en sentido horario o en sentido antihorario, o cada uno puede rotar en un sentido diferente.

El miembro de agitación y el miembro de raspado están dispuestos, preferentemente, para rotar alrededor de un eje de rotación común. El miembro de agitación y el miembro de raspado se accionan, preferentemente, por medios de accionamiento específicos, tal como un motor eléctrico. De esta manera, cada miembro está conectado, preferentemente, a un medio de accionamiento individual. La conexión entre los miembros de agitación y de raspado y los medios de accionamiento respectivos, se obtiene selectivamente, preferentemente, después de acoplar el depósito de enfriamiento en un medio de soporte específico del dispositivo.

El miembro de agitación rotatorio comprende un miembro base esencialmente en forma de disco, dispuesto centralmente en el área inferior del depósito de enfriamiento. El miembro base en forma de disco comprende, preferentemente, una pluralidad de aberturas de mezclado. Las aberturas de mezclado están diseñadas, preferentemente, para permitir el mezclado y/o la formación de espuma de la bebida contenida en el depósito de enfriamiento. Preferentemente, las aberturas de mezclado son rebajes inclinados diseñados para redirigir las disposiciones del líquido por debajo del miembro base en forma de disco, al menos parcialmente hacia una superficie superior del miembro base en forma de disco. Las propiedades de formación de espuma del miembro de agitación dependen, preferentemente, de la velocidad de rotación del miembro de agitación.

El miembro de raspado comprende, preferentemente, una barra de raspado periférica que sobresale de una parte de base del miembro de raspado. La parte de base del miembro de raspado puede ser un miembro en forma de disco que está dispuesto, preferentemente, por debajo del miembro de agitación rotatorio del dispositivo. De esta manera, el miembro en forma de disco del miembro de raspado comprende, preferentemente, una extensión radial mayor que la base en forma de disco del miembro de agitación.

La barra de raspado está dispuesta, preferentemente, en una orientación esencialmente paralela a un eje de rotación del depósito de enfriamiento. La barra de raspado comprende, preferentemente, una superficie exterior que tiene la misma forma que la superficie interna del depósito. De esta manera, dicha superficie exterior está acoplada preferentemente, al menos parcialmente, con la superficie interna del depósito durante la rotación del miembro de raspado para eliminar los cristales de hielo que pueden formarse en la superficie interna de enfriamiento del depósito.

El miembro de raspado comprende, preferentemente, un eje periférico de accionamiento que se extiende a través de una superficie inferior del depósito de enfriamiento. El eje de accionamiento está conectado o conectado selectivamente a los medios de accionamiento del miembro de raspado que están dispuestos, preferentemente, en una parte inferior del dispositivo.

El miembro de agitación comprende, preferentemente, un eje central de accionamiento que se extiende a través de una superficie inferior del depósito de enfriamiento. El eje central de accionamiento está conectado o conectado selectivamente a los medios de accionamiento del miembro de agitación que están dispuestos, preferentemente, en una parte inferior del dispositivo.

En una realización alternativa, el miembro de agitación se acciona magnéticamente dentro del depósito de enfriamiento. De esta manera, el miembro de agitación puede acoplarse magnéticamente por los medios de accionamiento específicos que están dispuestos fuera del depósito de enfriamiento. En consecuencia, el miembro de agitación carece de un eje de accionamiento que se extiende a través de una superficie inferior del depósito de enfriamiento.

El dispositivo de preparación de bebidas puede comprender, además, medios de calentamiento dispuestos en una parte inferior o en la pared del depósito de enfriamiento para calentar selectivamente el líquido. Los medios de calentamiento pueden comprender un calentador de lámina gruesa laminado en la pared inferior del depósito o un calentador cerámico.

Preferentemente, el depósito de enfriamiento del dispositivo está conectado selectivamente a medios de soporte de los medios de enfriamiento. En consecuencia, después que termina el proceso de preparación de la bebida, el usuario puede desconectar el depósito de enfriamiento de los medios de soporte y verter la bebida resultante desde el depósito de enfriamiento en un receptáculo de recepción específico. El módulo de enfriamiento puede comprender, además, una salida específica para dispensar la bebida fría resultante en un receptáculo de recepción específico.

De acuerdo con la invención, el sistema comprende el dispositivo de preparación de una bebida fría como se ha descrito anteriormente y comprende, además, un módulo de extracción en caliente que comprende una unidad de percolación para la inyección de líquido caliente en una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida, una salida de bebida caliente conectada a la unidad de percolación para la dispensación de una bebida caliente extraída, en donde la salida de bebida caliente y el depósito de enfriamiento abierto del dispositivo están dispuestos de manera móvil entre sí, de tal manera que la bebida caliente extraída puede dispensarse selectivamente desde la salida de bebida caliente en el depósito de enfriamiento abierto en al menos una posición relativa de la salida de bebida caliente y el depósito de enfriamiento.

El sistema de acuerdo con la invención permite la preparación selectiva de una bebida caliente o fría que depende de la posición relativa de la salida de bebida caliente y el depósito de enfriamiento abierto entre sí. En consecuencia, se permite una preparación conveniente de una bebida a una temperatura deseada, caliente o fría.

De acuerdo con la invención, el módulo de extracción en caliente está diseñado, preferentemente, para preparar una bebida caliente, particularmente para preparar una bebida de café o té mediante la inyección de líquido caliente y, preferentemente, presurizado, en una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida. De esta manera, el módulo de extracción en caliente está adaptado, preferentemente, para aplicar la extracción óptima con respecto a la temperatura de percolación para el tipo de bebida particular. Esto es particularmente importante para las bebidas de té o café basadas en ingredientes contenidos en la cápsula que se va a preparar a una temperatura relativamente alta de entre 80-95 °C. En consecuencia, se proporciona la extracción óptima con respecto a los parámetros de percolación para el tipo de bebida, mientras que el consumidor puede elegir entre el suministro de la bebida en un estado de temperatura caliente o frío, respectivamente.

El módulo de extracción de bebida caliente del sistema comprende, preferentemente, un depósito de líquido para proporcionar un líquido, tal como agua, a la unidad de percolación, una bomba y medios de calentamiento tal como un termobloque, que están en comunicación fluida con el depósito de líquido. La bomba y los medios de calentamiento están conectados a la unidad de percolación del módulo de extracción para permitir el suministro de un líquido caliente y, preferentemente, presurizado, a la unidad de percolación.

La unidad de percolación del módulo de extracción en caliente está adaptada para recibir y contener a una cápsula que contiene una parte predefinida de los ingredientes de la bebida, tal como polvo de café. La cápsula que se usa junto con el módulo de extracción en caliente comprende, preferentemente, una parte de cuerpo en forma de cono truncado que tiene un reborde tipo pestaña que se extiende desde la parte de cuerpo, por el que una membrana de sellado está conectada al reborde tipo pestaña. La cápsula se elabora, preferentemente, de aluminio, pero puede elaborarse, además, de materiales diferentes tal como un material de polímero biodegradable o plástico.

En una realización preferida, la unidad de percolación del módulo de extracción en caliente está adaptada para asumir una posición con respecto al depósito de enfriamiento en el que la bebida caliente se dispensa directamente desde la salida de bebida caliente en un recipiente de recepción. De esta manera, la salida de bebida caliente está comprendida, preferentemente, en la unidad de percolación, respectivamente, formada integralmente con la misma.

En una realización preferida, la unidad de percolación y la salida de bebida caliente están dispuestas de manera rotatoria móvil en el módulo de extracción en caliente. La unidad de percolación del módulo de extracción en caliente está diseñada, preferentemente, para rotar alrededor de un eje de rotación vertical en una posición predefinida. La unidad de percolación puede disponerse de manera móvil manual o automática, por ejemplo, en respuesta a un botón o a un interruptor que puede activar el usuario del sistema.

La unidad de percolación del módulo de extracción en caliente está adaptado, preferentemente, para asumir al menos dos posiciones con respecto al dispositivo de preparación de una bebida fría, una primera posición directa de dispensación de bebida caliente y una segunda posición de preparación de bebida fría con respecto a una posición indirecta de preparación de bebidas. En la primera posición de dispensación de bebidas calientes, el sistema está configurado para suministrar la bebida extraída directamente desde la salida de bebida caliente en un receptáculo tal como una taza de café. En la segunda posición de preparación de bebida fría, el sistema está configurado para preparar una bebida fría o helada en el depósito de enfriamiento del dispositivo de preparación de bebida fría.

En la primera posición directa de dispensación de bebida caliente, la salida de bebida caliente está dispuesta, preferentemente, fuera de los contornos de una abertura de alojamiento del depósito de enfriamiento visto desde arriba. Un receptáculo de recepción puede colocarse, por lo tanto, debajo de la salida de bebida caliente para recoger la bebida que sale desde la salida.

En la segunda posición, la salida de bebida caliente está dispuesta, preferentemente, vertical por encima de una abertura de alojamiento del depósito de enfriamiento, con respecto al interior de los contornos de la abertura de alojamiento del depósito de enfriamiento visto desde arriba. En dicha segunda posición, la bebida preparada por la unidad de percolación del módulo de extracción en caliente se dispensa en su estado inicial caliente desde la salida de bebida caliente directamente en el depósito de enfriamiento. Allí, la bebida puede llevarse entonces a una temperatura inferior durante el enfriamiento.

El sistema comprende, preferentemente, una unidad de control que permite el control del módulo de extracción en caliente y del dispositivo de preparación de bebida fría. En una realización preferida, el módulo de extracción en caliente y el dispositivo de preparación de bebida fría están diseñados para ser controlados de manera independiente de acuerdo con los modos de bebida independientes. De esta manera, la unidad de control está diseñada, preferentemente, para ajustar automáticamente los parámetros para preparar el módulo de extracción en caliente y del dispositivo de preparación de bebida fría que depende de la posición de preparación de bebidas del sistema.

El sistema comprende, además, preferentemente, una interfaz de usuario tal como, por ejemplo, una interfaz gráfica de usuario adaptada para permitir una selección de los parámetros de preparación de bebidas que depende de la posición de preparación del sistema.

La unidad de control y/o la interfaz de usuario del sistema están conectadas a los sensores de posición específicos que proporcionan información acerca de la posición de preparación de bebidas del sistema.

La unidad de control y la interfaz de usuario están diseñadas, preferentemente, para proporcionar una opción seleccionada de los modos en la interfaz de usuario, como por ejemplo, café corto negro, café largo negro, capuchino helado, café negro largo con hielo. De esta manera, se ofrecen, preferentemente, para el consumidor solo selecciones compatibles con la posición de preparación de bebidas del sistema.

Breve descripción de los dibujos

Otras características, ventajas y objetos de la presente invención, resultarán evidentes para un experto cuando se proceda a la lectura de la siguiente descripción detallada de las realizaciones de la presente invención, cuando se toman junto con la figuras de los dibujos adjuntos.

la Fig. 1a es una vista en perspectiva lateral de una realización preferida del módulo de extracción de bebida caliente del sistema de acuerdo con la invención.

la Fig. 1b es un plano de montaje en despiece del módulo de extracción de bebida caliente de acuerdo con la Figura 1a.

La Fig. 2 se refiere a una realización preferida del sistema de acuerdo con la invención en una posición directa de preparación de bebida caliente.

La Fig. 3 se refiere a la realización del sistema de acuerdo con la Figura 2 en una posición de preparación de bebida fría con respecto a una posición indirecta de preparación de bebidas.

La Fig. 4 es una vista lateral en sección en perspectiva de una realización preferida del dispositivo de preparación de bebida fría.

La Fig. 5 es una vista inferior en sección en perspectiva de una realización preferida del depósito de enfriamiento del dispositivo de preparación de bebida fría.

Descripción detallada de las figuras

Las Figuras 1a y 1b se refieren a un realización preferida del módulo de extracción en caliente 10 del sistema 30 de acuerdo con la invención.

El módulo de extracción en caliente 10 comprende un alojamiento 10a y un depósito o tanque de líquido 12 que está conectado de manera selectiva al alojamiento 10a. El módulo 10 comprende, además, una bomba 7 y medios de calentamiento 8, tal como un termobloque, que están conectados al depósito de líquido 12 y una unidad de percolación 1 del módulo 10. El módulo de extracción en caliente 10 está diseñado, pues, para dispensar un líquido caliente presurizado a la unidad de percolación 1 del módulo 10.

El módulo 10 comprende, además, una unidad de control 9 que está conectada al menos a la bomba 7 y a los medios de calentamiento 8.

La unidad de control puede conectarse a una interfaz de usuario 11 del sistema (véanse las Figs. 2, 3).

La unidad de percolación 1 del módulo 10 comprende una salida de bebida caliente 2 y un miembro de tapa 3 para abrir selectivamente una ranura dimensionada para la introducción de una cápsula al interior de la unidad de percolación 1. La ranura está conectada, preferentemente, a una cámara de percolación de la unidad de percolación 1 en la que la cápsula se retiene de manera segura durante la inyección del líquido en la misma. La unidad de percolación 1 comprende, además, un alojamiento 1a.

La unidad de percolación 1 está dispuesta, preferentemente, en una parte superior del módulo de bebida caliente 10 y forma, de esta manera, un cabezal de extracción del módulo de extracción de bebida caliente 10.

La unidad de percolación 1 está conectada al módulo 10 con respecto a un alojamiento 10a de este, por medio de un miembro de plataforma móvil rotatorio 4. El miembro de plataforma 4 está dispuesto de manera móvil rotatoria con respecto a una placa de soporte 4a del módulo 10, con respecto al alojamiento 10a de este. El miembro de plataforma 4 permite la rotación selectiva de la unidad de percolación 1 y la salida de bebida caliente 2 alrededor de un eje X de rotación del miembro de plataforma 4. La unidad de percolación 1 está adaptada, preferentemente, para rotar alrededor de al menos un ángulo de 90° entre una primera posición de preparación de bebida caliente (véase la Fig. 1a) y una posición de preparación de bebida fría (véase la Fig. 1b). Sin embargo, el ángulo de rotación de la unidad de percolación 1 con respecto al alojamiento 10a puede variar, preferentemente, entre 90° y 180°.

El miembro de plataforma 4 y la placa de soporte 4a comprenden, preferentemente, aberturas verticales 4c, 4d, dispuestas de manera que permiten el paso de una cápsula expulsada verticalmente hacia abajo desde la unidad de percolación de bebida 1. En particular, después de la activación del miembro de tapa 3 después de la preparación de bebidas, la cápsula usada contenida todavía dentro de la unidad de percolación 1 puede expulsarse hacia abajo desde la unidad de percolación 1 a través de las aberturas 4c, 4d en una bandeja específica 14 para la recogida de las cápsulas usadas. Las aberturas 4c, 4d se conforman y alinean, preferentemente, en disposición vertical, de tal manera que independientemente de la posición de rotación relativa del miembro de la plataforma 4 y la placa de soporte 4a, se habilita un transporte vertical de una cápsula a través de las aberturas 4c, 4d.

El módulo 10 comprende, además, un soporte 13 sobre el que puede colocarse un receptáculo de recepción tal como una taza de café. En la posición de preparación de la bebida caliente del sistema representado en la Figura 1a, la salida de bebida caliente 2 está dispuesta verticalmente por encima del soporte 13 para dispensar directamente la bebida caliente proporcionada por la unidad de percolación 1 a un receptáculo de recepción.

Las Figuras 2 y 3 se refieren a una realización preferida del sistema 30 de acuerdo con la invención. El sistema 30 comprende el módulo de extracción en caliente 10 y un dispositivo de preparación de bebidas frías 20. El módulo de extracción en caliente 10 y el dispositivo de preparación de bebida fría 20 se colocan, preferentemente, adyacentes entre sí. De esta manera, el módulo de extracción en caliente 10 y/o el dispositivo de preparación de bebida fría 20 pueden comprender medios específicos de conexión para establecer una posición fija entre estos.

El dispositivo de preparación de bebida fría 20 comprende, preferentemente, un depósito de enfriamiento 5 que está conectado, preferentemente, de manera selectiva a un medio de soporte 5a que está adaptado para recibir el depósito de enfriamiento 5. De esta manera, una parte inferior 5b del depósito 5 está diseñada, preferentemente, para ser recibida por los medios de soporte 5a. La parte inferior 5b, preferentemente, tiene la misma forma que los medios de soporte 5a (véase, además, la Fig. 4).

Preferentemente, el depósito de enfriamiento 5 es esencialmente cilíndrico y comprende, preferentemente, una abertura de alojamiento 6 dispuesta en una parte superior del mismo. Un eje de rotación Y del depósito de enfriamiento 5 y/o la abertura de alojamiento 6 están dispuestos, preferentemente, en paralelo con un eje de rotación X de la unidad de percolación 1 del sistema 30 (véase la Fig. 1a).

El dispositivo de preparación de bebida fría 20 comprende medios de enfriamiento 15 conectados a al menos una parte del depósito de enfriamiento 5 cuando se coloca en los medios de soporte 5a. Los medios de enfriamiento 15 permiten el enfriamiento de un líquido proporcionado en el depósito 5. Los medios de enfriamiento 15 están conectados, preferentemente, a una unidad de control 21 del dispositivo de preparación de bebida fría. De esta manera, la unidad de control 21 está diseñada para establecer al menos una temperatura de enfriamiento y un tiempo para enfriar la bebida contenida dentro del depósito 5. El dispositivo de preparación de bebida fría puede conectarse, además, a la unidad de control 9 del módulo de extracción de bebida caliente 10.

Los medios de enfriamiento 15 están dispuestos, preferentemente, para enfriar al menos una parte de las superficies internas del depósito 5. Los medios de enfriamiento 15 pueden comprender un circuito de enfriamiento que comprende un compresor, un condensador y un evaporador. Los medios de enfriamiento 15 están adaptados, preferentemente, para proporcionar una temperatura de enfriamiento de entre 5 y -30 °C dentro del depósito 5. De esta manera, los medios de enfriamiento 15 están adaptados, preferentemente, para proporcionar una temperatura de enfriamiento diferente, que depende de la elección de bebidas o de la entrada en una interfaz de usuario 11 del sistema 30.

En una primera posición de dispensación de bebidas calientes directa del sistema como se muestra en la Figura 2, la unidad de percolación 1 del módulo de extracción en caliente 1 está dispuesta de manera rotatoria con respecto al dispositivo de preparación de bebida fría 20 de manera que la salida de bebida caliente 2 se sitúa esencialmente vertical por encima del soporte 13 para un recipiente de recepción. En consecuencia, una bebida caliente preparada por medio de la inyección de líquido caliente presurizado en una cápsula proporcionada a la unidad de percolación 1, se dispensará mediante la salida de bebida caliente 2 en un receptáculo de alojamiento colocado por el usuario en el soporte 13 y debajo de la salida 2.

Para preparar una bebida fría mediante el sistema 30, el usuario puede rotar la unidad de percolación 1 del módulo de extracción en caliente 10, ya sea manual o automáticamente, por ejemplo, pulsando un botón o interruptor específico a la segunda posición de preparación de bebidas frías del sistema 30 como se representa en la Figura 3. En esta segunda posición del sistema, la salida de bebida caliente 2 está dispuesta verticalmente por encima de una abertura de alojamiento 6 del depósito de enfriamiento 5. Por lo tanto, una bebida caliente preparada por la unidad de percolación 1 del módulo de extracción en caliente 10 se dispensará en su estado inicial caliente desde la salida de bebida caliente 2 directamente en el depósito de enfriamiento 5. Allí, la bebida se lleva después a una temperatura inferior tras enfriarse por los medios de enfriamiento específicos 15.

Además, una bebida caliente proporcionada al depósito de enfriamiento 5 puede someterse a mezclado y/o a la formación de espuma mediante los medios específicos de agitación o de formación de espuma 16, dispuestos en el depósito de enfriamiento 5 y que se describirán más abajo con respecto a las Figuras 4 y 5.

Generalmente las espumas se forman por una fuerza mecánica: las pequeñas burbujas se forman al golpear el aire en el líquido, de manera que las burbujas más grandes se dividen en burbujas finas a media que se aplica una fuerza de cizalla. Generalmente, las espumas se estabilizan mediante un tensioactivo, la adsorción de proteínas y grasas sólidas (tal como crema batida), como se describe en Source Food Materials Science and Engineering por Bhesh Bhandari - Yrjo H. Roos, por ejemplo.

Para poder conseguir una espuma helada con el dispositivo de preparación de bebidas frías 20 de la invención, existen tres etapas que se deben tener en cuenta, como se describirá en el presente documento.

- En primer lugar, se produce un proceso de enfriamiento del líquido (a una temperatura menor que 5 °C, preferentemente, 4 °C ± 1 °C), con una velocidad menor o sin velocidad del miembro de agitación rotatorio 16, y menor velocidad del miembro de raspado rotatorio 17 (preferentemente, el miembro de agitación rotatorio 16 y el miembro de raspado rotatorio 17 giran en sentidos opuestos, pero pueden rotar, además, en el mismo sentido). - Después, se lleva a cabo un proceso de formación de espuma del líquido (una vez que el líquido esté por debajo de 5 °C, se incrementa la velocidad del miembro de agitación rotatorio 16, más allá de las 2600 rpm preferentemente.

- Por último, se produce un proceso de congelación/escarchado de la espuma para obtener una espuma helada (temperatura de aproximadamente 0 °C y menor que 0 °C para los productos azucarados, preferentemente, de aproximadamente -4 °C).

Los procesos de enfriamiento permiten controlar y garantizar la capacidad de formación de espuma del líquido y la estabilización de la espuma por los cristales de grasa que aparecen a temperatura más baja (por debajo de 5 °C). El proceso de formación de espuma es la fuerza mecánica necesaria para incorporar aire, romper las burbujas y los cristales de grasa y, por lo tanto, crear el espumita/espuma. El proceso de congelación enfría la espuma hasta que se obtiene la espuma helada.

El producto final está completamente ligado al proceso mixto de enfriamiento y formación de espuma ejecutado por el dispositivo de preparación de bebida fría 20 de la invención.

La espuma helada producida es diferente a la de un helado debido a la cantidad de aire y su temperatura.

Normalmente, un helado tiene aproximadamente 100 % de esponjamiento (aireación), lo que significa que el aire representa hasta 50 % del volumen del helado. La mayoría de los helados comerciales tienen un esponjamiento de 75-100 %, mientras que el esponjamiento de los helados superpremium puede ser tan bajo como 20 %.

Con el uso del dispositivo de preparación de bebida fría 20 de la invención, la espuma helada obtenida contiene más de 50 % de aire (esponjamiento mayor que 100 %), por lo que tiene una texturización muy satisfactoria.

La temperatura típica de la espuma helada es cercana a la un helado suave: el helado suave es un tipo de helado que es más suave que el helado regular, como resultado de la introducción de aire durante la congelación; el helado suave se produce, preferentemente, a una temperatura de aproximadamente -4 °C en comparación con el helado, que se almacena a -15 °C.

Después de la preparación de la bebida mezclada o fría dentro del depósito de enfriamiento 5, el usuario puede desconectar el depósito 5 del medio de soporte 5a y puede verter la bebida final a través de la abertura 6 desde el depósito 5 a un receptáculo de recepción específico.

Como se muestra en las Figuras 2 y 3, el sistema 30 puede comprender, además, una interfaz de usuario 11 que puede disponerse en el alojamiento 10a del módulo de extracción en caliente 10 o un alojamiento 20a del dispositivo de preparación de bebida fría 20. La interfaz de usuario puede ser una interfaz gráfica de usuario y puede comprender uno o más botones para la visualización y la selección de las funciones operacionales específicas del sistema 30. Los parámetros de funcionamiento y las funciones del sistema que pueden seleccionarse por el usuario dependen, preferentemente, de la posición particular del sistema 30, con respecto a la posición relativa de la unidad de percolación 1 del módulo de extracción en caliente 10 con respecto al dispositivo de preparación de bebida fría 20.

En la primera posición de preparación de bebidas directa como se muestra en la Figura 2, la interfaz de usuario 11 está adaptada, preferentemente, para permitir solo una selección de los parámetros en relación con una bebida caliente que se va a preparar, tal como, por ejemplo, el ajuste del volumen y la consistencia de la bebida caliente.

En la segunda posición de preparación de bebida fría, como se muestra en la Figura 3, la interfaz de usuario 11 está adaptada, preferentemente, para permitir solo una selección de los parámetros en relación con la bebida fría o refrigerada que se va a preparar tal como, por ejemplo, la temperatura de la bebida final. Además, la interfaz de usuario 11 en esta posición del sistema, está adaptada para permitir una selección si la bebida final será mezclada o espumosa.

La Figura 4 se refiere a una vista lateral en sección del dispositivo de preparación de bebidas fría 20 de acuerdo con la invención.

Como se ha descrito anteriormente en relación con las Figuras 2 y 3, el dispositivo de preparación de bebida fría 20 comprende un depósito de enfriamiento abierto 5 para recibir la bebida líquida.

El depósito de enfriamiento 5, cuando se sitúa en los medios de recepción específicos 5a del dispositivo 20, está conectado a los medios de enfriamiento 15 del dispositivo por medio de una superficie de intercambio térmico 24 que entra en contacto cercano con una superficie lateral exterior 5e del depósito de enfriamiento 5 y así permite el enfriamiento de la superficie interior 5c del depósito 5. Preferentemente, el depósito de enfriamiento 5e es de un material que tiene una alta conductividad térmica, tal como particularmente metal.

Dentro del depósito de enfriamiento 5, está dispuesto un miembro de agitación rotatorio 16. El miembro de agitación rotatorio 16 comprende un miembro base esencialmente en forma de disco 16a que está dispuesto centralmente en el área inferior 5b del depósito de enfriamiento 5. El miembro base en forma de disco 16a comprende una pluralidad de aberturas de mezclado 16b que están dispuestas, preferentemente, de manera homogénea alrededor de la circunferencia del miembro base en forma de disco 16a. Preferentemente, las aberturas están diseñadas para redirigir el líquido desde abajo del miembro base en forma de disco 16a hacia una superficie superior del miembro en forma de disco.

El miembro de agitación 16 se soporta de manera rotatoria dentro del depósito 5. El miembro base en forma de disco 16a está conectado a un eje vertical 19 dispuesto para sobresalir a través de la superficie inferior 5d del depósito 5 en una posición central. El eje concéntrico 19 comprende, preferentemente, el medio de conexión específico 19a dispuesto en una posición central en una parte inferior 5b del depósito 5 y que está diseñado para conectarse selectivamente con los medios de accionamiento específicos 22 tras colocar el depósito 5 en los medios de soporte 5a del dispositivo 20. En particular, los medios de conexión 19a pueden comprender una perforación central 19b que está adaptada para conectarse a un eje de accionamiento 22a de los medios de accionamiento 22 (véase la Fig. 5). El medio de accionamiento 22 es, preferentemente, un motor eléctrico que está adaptado para rotar el miembro de agitación rotatorio 16a una velocidad de rotación de entre 100 y 5000 rpm.

El depósito de enfriamiento 5 comprende, además, un miembro de raspado rotatorio 17 dispuesto para raspar la superficie interna 5c del depósito de enfriamiento 5. En particular, el miembro de raspado 17 está diseñado para eliminar los cristales de hielo que se forman en la superficie interna 5c del depósito 5. La superficie interna 5c del depósito es, preferentemente, una superficie lisa libre de protuberancias y/o rebajes.

Preferentemente, el miembro de raspado 17 comprende un miembro base en forma de disco 17a dispuesto en las proximidades de una superficie inferior 5d del depósito 5. Preferentemente, el miembro base 17a en forma de disco está dispuesto por debajo del miembro base 16a del miembro de agitación 16 y comprende una extensión radial más grande. A partir de una parte circunferencial exterior del miembro base 17a en forma de disco, se extiende una barra de raspado, preferentemente, perpendicular al miembro base 17a en forma de disco. El eje de raspado está dispuesto para entrar en contacto, al menos parcialmente, con la superficie interna 5c del depósito. Por lo tanto, durante la rotación del miembro de raspado 17, el eje de raspado raspará residuos de líquido y/o cristales de hielo de la superficie interna 5c.

El miembro de raspado 17 está conectado a un eje vertical 18 dispuesto para sobresalir a través de la superficie inferior 5d del depósito 5 en una posición periférica y, por lo tanto, radialmente fuera del eje vertical 19 del miembro de agitación 16. El eje vertical 18 está conectado a un elemento de disco rotatorio 18a (véase la Fig. 5) dispuesto en una parte inferior 5b del depósito 5 y que está diseñado para conectarse selectivamente a los medios de accionamiento específico 23 al colocar el depósito 5 en los medios de soporte 5a del dispositivo 20. En particular, el miembro de disco 18a puede comprender una pluralidad de rebajes 18b o medios adecuados de conexión que están adaptados para conectarse a un engrane de tornillo 23a conectado al medio de accionamiento 23. El medio de accionamiento 23 es, preferentemente, un motor eléctrico que está adaptado para hacer rotar al miembro de raspado 17 a una velocidad de rotación de entre 30 a 200 rpm.

Ambos medios de accionamiento 22 y 23 están acoplados, preferentemente, a una unidad de control 21 del dispositivo 20 y pueden accionarse independientemente uno del otro. En particular, los medios de accionamiento 22, 23 están adaptados para accionarse en momentos diferentes, durante diferentes intervalos o periodos de tiempo, a diferentes velocidades y/o en diferentes direcciones.

Cabe destacar que aunque la presente invención se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas de esta, un experto en la materia puede realizar diferentes modificaciones y alternativas sin alejarse del alcance de esta invención, la cual se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema (30) que comprende un dispositivo de preparación de bebidas frías (20) y un módulo de extracción en caliente (10), comprendiendo el dispositivo de preparación de bebidas frías (20) un depósito de enfriamiento abierto (5) para recibir una bebida líquida, medios de enfriamiento (15) asociados al depósito de enfriamiento (5) para enfriar al menos parte de una superficie interna del depósito de enfriamiento, un miembro de agitación rotatorio (16) dispuesto en el depósito de enfriamiento (5) para el mezclado o la formación de espuma del líquido, que depende de la velocidad de rotación del miembro y un miembro de raspado rotatorio (17) dispuesto en el depósito de enfriamiento (5) para raspar la superficie interna del depósito de enfriamiento, estando diseñados el miembro de agitación rotatorio (16) y el miembro de raspado (17) para accionarse de manera independiente dentro del depósito de enfriamiento (5) del dispositivo, comprendiendo el módulo de extracción en caliente (10) una unidad de percolación (1) para la inyección de líquido caliente en una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida, una salida de bebida caliente (2) conectada a la unidad de percolación (1) para dispensar una bebida caliente extraída; en donde la salida de bebida caliente (2) y el depósito de enfriamiento abierto (5) del dispositivo están dispuestos de manera móvil entre sí, de tal manera que la bebida caliente extraída puede dispensarse selectivamente desde la salida de bebida caliente (2) en el depósito de enfriamiento abierto (5) en al menos una posición relativa de la salida de bebida caliente (2) y el módulo de enfriamiento (5).

2. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la unidad de percolación (1) del módulo de extracción en caliente (10) está adaptada para asumir una posición relativa al depósito de enfriamiento (5) en la que la bebida caliente se dispensa directamente desde la salida de bebida caliente (2) a un receptáculo de recepción.

3. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde la unidad de percolación (1) del módulo de extracción en caliente (10) está diseñada para rotar alrededor de un eje vertical de rotación (X) hasta una posición predefinida.

4. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de agitación rotatorio (16) y el miembro de raspado (17) están diseñados para ser controlados de manera independiente en diferentes momentos, a diferentes velocidades y/o en diferentes direcciones.

5. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de agitación rotatorio (16) y el miembro de raspado (17) están dispuestos para rotar alrededor de un eje de rotación común (Y).

6. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de agitación rotatorio (16) comprende un miembro base esencialmente en forma de disco (16a) dispuesto centralmente en el área inferior del depósito de enfriamiento (5).

7. El sistema de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el miembro base en forma de disco (16a) comprende una pluralidad de aberturas de mezclado (16b).

8. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de raspado (17) comprende una barra de raspado periférica que sobresale de una parte de base (17a) del miembro de raspado.

9. El sistema de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la barra de raspado está dispuesta en una orientación esencialmente paralela a un eje de rotación (Y) del depósito de enfriamiento (5).

10. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de raspado (17) comprende un eje de accionamiento periférico (18) que se extiende a través de una superficie inferior (5d) del depósito de enfriamiento (5).

11. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de agitación (17) comprende un eje de accionamiento central (19) que se extiende a través de una superficie inferior (5d) del depósito de enfriamiento (5).

12. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde el miembro de agitación (17) se acciona magnéticamente dentro del depósito de enfriamiento (5).

13. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los medios de enfriamiento (15) están adaptados para enfriar la superficie interna (5c) del depósito de enfriamiento (5) a una temperatura entre 5 y -30 °C.

14. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo comprende, además, medios de calentamiento dispuestos en una pared inferior (5b) del depósito de enfriamiento (5) para calentar selectivamente un líquido contenido en su interior.