ES2880839T3 - Aparato y procedimiento de extracción de zumos a partir de los alimentos - Google Patents

Abstract

Aparato de extracción de zumos, preparado para extraer zumos a partir de los alimentos a preparar exponiéndolos a un ambiente de vapor a presión, que incluye: - un recinto de extracción (10) preparado para recibir a los alimentos a preparar y a exponerlos a un ambiente de vapor a presión, - unos medios de calentamiento del recinto de extracción (10), - unos medios de generación de vapor en el recinto de extracción (10), - unos medios de puesta bajo presión al recinto de extracción (10), caracterizado por que el aparato incluye unos medios de medida de un tiempo de preparación del recinto de extracción (10) asociados a unos medios de descompresión del recinto de extracción (10), preparados para: - operar, después de un primer tiempo de preparación predeterminado durante el cual los alimentos a preparar son calentados y expuestos a un ambiente de vapor a presión, y a una descompresión del recinto de extracción (10) durante un segundo tiempo de preparación, - re-comprimir a continuación el recinto de extracción (10) y continuar calentando y a exponer a los alimentos a preparar al ambiente de vapor a presión durante un tercer tiempo de preparación.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y procedimiento de extracción de zumos a partir de los alimentos

El presente invento se refiere de una manera general a un aparato y a un procedimiento de extracción de zumos a partir de unos alimentos a preparar.

Se conocen ya de la técnica anterior unos dispositivos de extracción de zumos a partir de los alimentos, tales como el descrito en el documento US20110183035, por ejemplo. Como contrapartida, este sistema presenta especialmente el inconveniente de proponer un ciclo total de extracción que dura más de cuatro horas, lo que penaliza una utilización cotidiana, pues el usuario debe prever un largo tiempo con anterioridad para lanzar la preparación de los alimentos, lo que es cada vez menos compatible con las exigencias de la vida activa. Además, una preparación tan larga corre el riesgo de alterar los beneficios de los zumos extraídos de los alimentos. El documento US 2622 186 A muestra una autoclave que presenta un proceso de regulación de la temperatura. Se conocen también ya procesos de extracción de zumos al vacío.

El documento KR101106590 presenta también por su parte un aparato de extracción de zumos, pero con una multitud de recipientes que se encajan unos en otros. En otras palabras, la estructura de este aparato es compleja, y, sin embargo, no hay nada que garantice que los zumos extraídos estén a cubierto del ambiente de vapor y del aire a presión que puede degradar por oxidación o diluir eventualmente los zumos extraídos.

Un objetivo del presente invento es el de responder a los inconvenientes de los documentos de la técnica anterior mencionados anteriormente y en particular, y en primer lugar, proponer un aparato de extracción de zumos a partir de los alimentos a preparar que permita extraer una cantidad de zumos óptima en un tiempo de cocción mínimo, sin correr el riesgo, por otra parte, de alterar la calidad del zumo extraído.

Por ello, un primer aspecto del invento se refiere a un aparato de extracción de zumos, preparado para extraer zumos a partir de los alimentos a preparar exponiéndolos a un ambiente de vapor a presión, que incluye:

- un recinto de extracción preparado para recibir a los alimentos a preparar y exponerlos a un ambiente de vapor a presión,

- unos medios de calentamiento del recinto de extracción,

- unos medios de generación de vapor en el recinto de extracción,

- unos medios de puesta bajo presión al recinto de extracción.

caracterizado por que el aparato incluye unos medios de medida de un tiempo de preparación del recinto de extracción asociados a unos medios de descompresión del recinto de extracción, preparados para:

- operar, después de un primer tiempo de preparación predeterminado durante el cual los alimentos a preparar son calentados y expuestos al ambiente de vapor a presión, una descompresión del recinto de extracción durante un segundo tiempo de preparación,

- re-comprimir a continuación el recinto de extracción y continuar calentando y exponiendo a los alimentos a preparar al ambiente de vapor a presión durante un tercer tiempo de preparación.

El aparato según la presente puesta en marcha está especialmente preparado para efectuar una descompresión después de un primer tiempo de preparación. Esta descompresión permite obtener el aire de unos medios de puesta a presión, lo que tiene dos efectos benéficos sobre la extracción de los zumos.

Por una parte, el ciclo total de cocción (o de extracción) se acorta, pues el aire a presión es un freno para los cambios térmicos en el interior del aparato y limita la eficacia del calentamiento del recinto de extracción. La solicitante se ha dado cuenta de que una tal descompresión permite acortar la duración total de la extracción a un tiempo total inferior a dos horas y quince minutos, e incluso inferior a dos horas.

Por otra parte, la descompresión permite obtener el aire presente en los alrededores del recinto de extracción, lo que significa que la atmósfera está empobrecida de oxígeno. En efecto, durante la re-compresión posterior, el aire es reemplazado por el vapor de agua, y los zumos extraídos estarán menos o nada oxidados, puesto que la atmósfera es pobre en oxígeno.

Hay que observar que el recinto de extracción y los alimentos que están contenidos en él no están expuestos a chorros de vapor a presión, sino a un ambiente a presión que contiene vapor de agua. No hay ninguna convección forzada, no ningún ventilador para crear un flujo de aire caliente saturado de vapor: el aparato es sencillo en su fabricación, pero permite sin embargo con los medios de descompresión acortar notablemente el tiempo total de extracción.

De una manera ventajosa:

- el aparato de extracción de los zumos incluye un recinto principal preparado para recibir al recinto de extracción y exponerlo al ambiente de vapor a presión,

- el recinto de extracción incluye una vasija y una tapa de la vasija, estando formada la tapa de la vasija por una pared con una superficie superior, incluyendo la tapa de la vasija unos respiraderos en la pared, que sobresalen de la superficie superior una altura predeterminada. Según esta disposición, el recinto de extracción incluye unos respiraderos sobre la superficie superior de la tapa de la vasija que están en protuberancia. Esto permite evitar que la condensación que se crea inevitablemente durante las subidas de la temperatura y especialmente sobre la tapa de la vasija pues está más fría que el ambiente de vapor a presión, caiga en el recinto de extracción y diluya los zumos extraídos de los alimentos.

De una manera ventajosa, el recinto de extracción incluye una junta de estanqueidad entre la vasija y la tapa de la vasija, Esta disposición limita igualmente las entradas de la condensación en el recinto de extracción y/o las entradas del agua líquida, especialmente en el momento de la descompresión.

De una manera ventajosa, los medios de descompresión son una electroválvula. Dicho de otra manera, el invento prevé controlar de una manera activa la descompresión del recinto de extracción después de un cierto tiempo de cocción o de preparación, cuando las condiciones de presión y/o de temperatura en el interior del recinto de extracción son óptimas para obtener el aire y reemplazarlo por vapor de agua.

De una manera alternativa, los medios de descompresión son una bola accionada por un dedo controlado por un electroimán.

De una manera ventajosa, el recinto de extracción incluye una rejilla preparada para separar un volumen inferior del recinto de extracción, destinado a recibir a un zumo, de un volumen superior del recinto de extracción, destinado a recibir a los alimentos a preparar, y el volumen inferior representa menos del 30% de la suma del volumen inferior y del volumen superior, de una manera ventajosa menos del 20% y de una manera muy ventajosa entre el 10% y el 15% de la sume del volumen inferior y del volumen superior. En otras palabras, si el recinto de extracción es cilíndrico, la rejilla (y de una manera más precisa la superficie superior de la rejilla) está situada a una distancia del fondo comprendida entre el 10% y el 15% de la altura total del recinto de extracción.

De una manera ventajosa, la rejilla reposa sobre al menos un saliente del recinto de extracción.

Como alternativa, la rejilla reposa sobre los bordes de la vasija de extracción.

De una manera ventajosa, el recinto de extracción es de cerámica o de una chapa revestida o desnuda. Por ejemplo, el recinto de extracción puede ser de chapa enmallada.

Un segundo aspecto del invento se refiere a un procedimiento de extracción de zumos a partir de los alimentos a preparar, que incluye las etapas que consisten en:

- colocar los alimentos a preparar en un recinto de extracción,

- calentar y exponer los alimentos a preparar en un ambiente de vapor a presión durante un primer tiempo de preparación,

- efectuar una descompresión del recinto de extracción durante un segundo tiempo de preparación, - calentar y exponer los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión durante un tercer tiempo de preparación.

De una manera ventajosa, el primer tiempo de preparación está comprendido entre 4 y 20 minutos (límites incluidos), y el segundo tiempo de preparación es inferior a 2 minutos. Incluso de una manera más ventajosa, el primer tiempo de preparación está comprendido entre 7 y 15 minutos (límites incluidos), Este primer tiempo de preparación permite poner al recinto principal bajo presión y comenzar a generar vapor de agua en cantidad suficiente en el recinto de extracción. La descompresión que se produce entonces permite al vapor de agua echar el aire contenido y mejorar el calentamiento ulterior y obtener una atmósfera empobrecida en oxígeno. Todavía de una manera más ventajosa, el segundo tiempo de preparación es inferior a 35 segundos.

De una manera ventajosa, los alimentos a preparar son calentados durante el tercer tiempo de preparación a una temperatura comprendida entre 105° C y 120° C (límites incluidos). Todavía de una manera más ventajosa, los alimentos a preparar son calentados a una temperatura comprendida entre 112°C y 117°C (límites incluidos).

Un tercer aspecto del invento se refiere a un procedimiento de extracción de zumos a partir de los alimentos a preparar, que incluye las etapas que consisten en:

- colocar los alimentos a preparar en un recinto de extracción,

- calentar y exponer a los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión hasta alcanzar una temperatura predeterminada y/o a una presión predeterminada en el recinto de extracción,

- efectuar una descomprensión del recinto de extracción,

- calentar y exponer a los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión. De la misma manera que en el segundo aspecto, el tercer aspecto del invento incluye una descompresión después de una primera fase de calentamiento, lo que tiene como efecto echar el aire y reemplazarlo por vapor de agua, para mejorar los intercambios térmicos (y acortar el tiempo total de extracción) y limitar los riesgos de oxidación de los zumos extraídos a continuación. El segundo aspecto efectúa esta descompresión después de un tiempo dado, entonces como alternativa, el tercer aspecto efectúa la descompresión cuando las condiciones de temperatura y/o de presión en el recinto de extracción alcanzan un umbral.

De una manera ventajosa, la temperatura predeterminada está comprendida entre 30°C y 120° C y de una manera ventajosa entre 60° C y 80° C, límites incluidos. A estos efectos, el aparato de extracción puede incluir un detector de temperatura, o un contactor controlado por la temperatura, para controlar a su vez a una válvula de descompresión.

De una manera ventajosa, la presión predeterminada está comprendida entre 1100 mbar y 2000 mbar, y de una manera ventajosa entre 1100 mbar y 1400 mbar, límites incluidos. A estos efectos, el aparato de extracción puede incluir un detector de presión, o un contactor controlado por la presión, para controlar a su vez a una válvula de descompresión.

Otras características y ventajas del presente invento aparecerán de una manera más clara con la lectura de la descripción detallada que viene a continuación de un modo de realización del invento dado a título de ejemplo de ninguna manera limitativo e ilustrado por los dibujos anexos, en los cuales:

- la figura 1 representa a un aparato de extracción de zumos según el presente invento, durante un primer tiempo de preparación en el transcurso del cual se efectúa una puesta en temperatura;

- la figura 2 representa al aparato de extracción de zumos de la figura 1, durante un segundo tiempo de preparación en el transcurso del cual se efectúa una descompresión;

- la figura 3 representa al aparato de extracción de zumos de la figura 1, durante un tercer tiempo de preparación en el transcurso del cual se efectúa una extracción del zumo.

En la presente solicitud, se hace mención a un aparato de extracción de zumos, pero se puede hablar igualmente de un aparato de cocción para extraer zumos a partir de unos alimentos a preparar.

Se hace mención igualmente a una exposición de los alimentos a preparar en un ambiente de vapor a presión, hay que comprender que se trata de crear unas condiciones de presión y de temperatura alrededor de los alimentos a preparar de tal manera que deja escapar el vapor de los componentes de los alimentos a preparar. No hay, por lo tanto, ninguna exposición a un chorro de vapor a presión, ni a ninguna corriente forzada por parte de un ventilador, por ejemplo.

Las temperaturas mencionadas son las del ambiente de vapor y son medidas en el interior del recinto de extracción, en el lugar en el que están colocados los alimentos a preparar.

La figura 1 representa a un aparato de extracción de zumos según el presente invento. Un recinto principal 20 incluye una cubeta de calentamiento 21 y una tapa principal 22, preparada para cerrar de una manera estanca la cubeta de calentamiento 21. La tapa principal 22 puede acoplarse a la cubeta de calentamiento por medio de un interfaz de bayoneta, por ejemplo, e incluye una válvula 23 que incluye, especialmente, una electroválvula.

La cubeta de calentamiento 21 puede acoger un recinto de extracción 10 que contiene unas frutas 50, y que incluye una vasija 11, una tapa de la vasija 12 y una rejilla 14 en el interior de la vasija 11, que soporta las frutas 50 (manzanas, por ejemplo).

Hay agua 30 situada en el fondo de la cubeta de calentamiento 21 que baña la parte inferior de la vasija 11. La cubeta de calentamiento 21 incluye unos medios de calentamiento, aquí una resistencia eléctrica 24 que tiene como efecto calentar la vasija 11 y el agua 30. El agua 30 puede, por supuesto, colarse entre la pared inferior de la vasija 11 y el fondo de la cubeta de calentamiento 21, debido a las patas que están presentes sobre la cara inferior de la vasija 11.

La figura 1 representa al aparato de extracción de zumos durante un primer tiempo de preparación, y de una manera más precisa, durante la fase de subida de la temperatura después de la carga y el encendido del aparato por parte del usuario. Durante este primer tiempo de preparación, la resistencia eléctrica 24 suministra calor al aparato cuyos componentes internos comienzan a calentarse. En particular, el agua 30 entre la cubeta de calentamiento 21 y la vasija 11 aumenta su temperatura, comienza a hervir y produce un poco de vapor de agua 32. La consigna de temperatura a alcanzar en la cubeta de calentamiento 21 está comprendida entre 105° c y 120° c, y de una manera más particular, entre 112° C y 117° C, límites incluidos.

La presión comienza a aumentar en todo el espacio interno del aparato, es decir, en el espacio de la cubeta 21, cerrado por la tapa principal 22, y la vasija 11 cerrada por la tapa de la vasija 12. La válvula 23 de la tapa principal 22 está regulada o tarada para no abrirse nada más que más allá de una cierta presión, por ejemplo, comprendida entre 1500 mbar y 1800 mbar, límites incluidos.

Debido a la temperatura de la tapa de la vasija 12 que es en ese momento todavía baja, se forman unas gotas de condensación 31 en la tapa de la vasija 12, como está representado (la condensación puede formarse igualmente en otros lugares, pero esto no está representado). Para permitir un equilibrio de las presiones entre la cubeta de calentamiento 21 y la vasija 11, la tapa de la vasija 12 incluye unos respiraderos 13, pero estos están en protuberancia con respecto a la superficie superior de la tapa de la vasija 12, así, las gotas de condensación 31 que están sobre la superficie superior de la tapa de la vasija 12 no pueden caer en la vasija 11, lo que evita que se diluyan los zumos que serán extraídos de las frutas 50.

La figura 2 representa al aparato de la figura 1 durante un segundo tiempo de preparación. Según el invento, una vez que la cubeta de calentamiento 21 ha subido suficientemente la temperatura y la presión, y que el vapor de agua 32 baña al conjunto de la cubeta de calentamiento 21 y a la vasija 11, se produce una descompresión al abrirse la válvula 23. Esta última puede incluir una electroválvula, por ejemplo, el aparato incluye igualmente un minutero conectado a una central de mando que da una señal de mando a la electroválvula para abrirse, una vez que ha pasado el primer tiempo de preparación, durante el segundo tiempo de preparación.

Durante este segundo tiempo de preparación, los gases contenidos en el espacio interno de la cubeta de calentamiento 21 van a escaparse, como lo muestran las flechas al nivel de la válvula 23. Estos gases son esencialmente aire y vapor de agua. En el transcurso de la descompresión, el vapor de agua que se crea con el agua 30 en ebullición va a dejar escapar incluso el aire contenido en la vasija 11 y en la cubeta de calentamiento 21. Esta descompresión va a permitir, por lo tanto, reemplazar el aire inicialmente contenido en el espacio interno de la cubeta de calentamiento 21 por vapor de agua. Al final del segundo tiempo de preparación, la válvula 23 se vuelve a cerrar y el ciclo continúa con el tercer tiempo de preparación en el transcurso del cual los intercambios térmicos son mejorados en una gran medida, pues no hay casi nada de aire, sino vapor de agua en el espacio interno de la cubeta de calentamiento 21 y en la vasija 11. En otras palabras, el calentamiento de la vasija 11 es más eficaz y esto permite reducir el tiempo total de funcionamiento del aparato para extraer zumos.

Una segunda ventaja de dejar escapar el aire es dejar escapar el oxígeno que contiene, con lo que se obtiene una atmósfera pobre en oxígeno, lo que limita las oxidaciones de los zumos extraídos de las frutas 50.

Típicamente, para una vasija 11 de 11 cm de altura, con un diámetro de 17,8 cm, para una cubeta de calentamiento 21 de una altura de 14 cm, con un diámetro de 19 cm, con una potencia de calentamiento de 1000 vatios, con un peso inicial del agua 30 de 500g /- 10% a 20°C /- 4° C., con un peso de las manzanas de 500 g /- 10%, el primer tiempo de preparación puede estar comprendido entre 7 y 15 minutos, y el segundo tiempo de preparación puede ser inferior a 45 segundos. Se puede efectuarla descompresión, por ejemplo, en 12 minutos, durante 32 segundos. La figura 3 representa a un aparato de extracción de zumos en el transcurso del tercer tiempo de preparación. Hay menos gotas de condensación 31 en este momento, pues el espacio interno está equilibrado en temperatura y tiene menos puntos fríos, que provoquen esta condensación, y el vapor de agua 32 ocupa todo el espacio interno de la cubeta de calentamiento 21 y de la vasija 11.

Los zumos 51 se escapan de las frutas 50 y son recogidos en el fondo de la vasija 11, debajo de la rejilla 14. La solicitante ha determinado que era ventajoso posicionar la rejilla 14 de tal manera que prepare un volumen inferior de la vasija 11 para recoger los zumos que sean inferiores al 30% del volumen total de la vasija 11 y de una manera ideal comprendidos entre el 10% y 15% del volumen total de la vasija 11. Se puede considerar realizar unas protuberancias sobre la pared interna de la vasija 11 para depositar la rejilla 14 encima. La vasija 11 puede ser fabricada de cerámica o de chapa enmallada.

Se comprenderá que pueden ser aportadas diversas modificaciones y/o mejoras evidentes por parte de los expertos a los diferentes modos de realización del invento descritos en la presente descripción sin salirnos del marco del invento definido por las reivindicaciones anexas. En particular, es posible continuar calentando los alimentos a preparar durante el segundo tiempo de preparación, o no. Además, el calentamiento no es forzosamente continuo y constante durante el primer tiempo de preparación, ni durante el tercer tiempo de preparación.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1.Aparato de extracción de zumos, preparado para extraer zumos a partir de los alimentos a preparar exponiéndolos a un ambiente de vapor a presión, que incluye:

- un recinto de extracción (10) preparado para recibir a los alimentos a preparar y a exponerlos a un ambiente de vapor a presión,

- unos medios de calentamiento del recinto de extracción (10),

- unos medios de generación de vapor en el recinto de extracción (10),

- unos medios de puesta bajo presión al recinto de extracción (10),

caracterizado por que el aparato incluye unos medios de medida de un tiempo de preparación del recinto de extracción (10) asociados a unos medios de descompresión del recinto de extracción (10), preparados para: - operar, después de un primer tiempo de preparación predeterminado durante el cual los alimentos a preparar son calentados y expuestos a un ambiente de vapor a presión, y a una descompresión del recinto de extracción (10) durante un segundo tiempo de preparación,

- re-comprimir a continuación el recinto de extracción (10) y continuar calentando y a exponer a los alimentos a preparar al ambiente de vapor a presión durante un tercer tiempo de preparación.

2. Aparato de extracción de zumos según la reivindicación precedente, caracterizado:

- por que incluye un recinto principal (20) preparado para recibir al recinto de extracción (10) y a exponerlo al ambiente de vapor a presión,

- por que el recinto de extracción (10) incluye una vasija (11) y una tapa de la vasija (12), estando formada la tapa de la vasija (12) por una pared con una superficie superior, incluyendo la tapa de la vasija (12) unos respiraderos en la pared que sobresalen de la superficie superior una altura predeterminada.

3. Aparato de extracción de zumos según la reivindicación precedente, caracterizado por que el recinto de extracción (10) incluye una junta de estanqueidad entre la vasija (11) y la tapa de la vasija (12).

4. Aparato de extracción de zumos según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el recinto de extracción (10) incluye una rejilla (14) preparada para separar un volumen inferior del recinto de extracción (10), destinado a recibir un zumo, de un volumen superior del recinto de extracción (10), destinado a recibir a los alimentos a preparar, y por que el volumen inferior representa menos del 30% de la suma del volumen inferior y del volumen superior y de una manera ventajosa, entre el 10% y el 15% de la suma del volumen inferior y del volumen superior.

5. Aparato de extracción de zumos según la reivindicación precedente, caracterizado por que la rejilla (14) reposa sobre al menos un saliente del recinto de extracción (10).

6. Aparato de extracción de zumos según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el recinto de extracción (10) es de cerámica o de chapa revestida o desnuda.

7. Procedimiento de extracción de zumos a partir de unos alimentos a preparar, que incluye las etapas que consisten en:

- colocar los alimentos a preparar en un recinto de extracción (10),

- calentar y exponer a los alimentos a un ambiente de vapor a presión durante un primer tiempo de preparación,

- efectuar una descompresión del recinto de extracción (10) durante un segundo tiempo de preparación, - calentar y exponer a los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión durante un tercer tiempo de preparación.

8. Procedimiento según la reivindicación precedente, en el cual el primer tiempo de preparación está comprendido entre 4 y 20 minutos, y en el cual el segundo tiempo de preparación es inferior a 2 minutos.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 u 8, en el cual los alimentos a preparar son calentados durante el tercer tiempo de preparación a una temperatura comprendida entre 105° C y 120° C.

10. Procedimiento de extracción de zumos a partir de unos alimentos a preparar, que incluye las etapas que consisten en:

- colocar a los alimentos a preparar en un recinto de extracción,

- calentar y exponer a los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión hasta alcanzar una temperatura predeterminada y/o una presión predeterminada en el recinto de extracción,

- efectuar una descompresión del recinto de extracción,

- calentar y exponer a los alimentos a preparar a un ambiente de vapor a presión.

11. Procedimiento según la reivindicación precedente en el cual la temperatura predeterminada está comprendida entre 302C y 120° C, y de una manera ventajosa entre 60° C y 80° C.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 u 11, en el cual la presión predeterminada está comprendida entre 1100 mbar y 2000 mbar, y de una manera ventajosa entre 1100 mbar y 1400 mbar.