IT201600121370A1 - Sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere simili - Google Patents

Description

“SISTEMA PER LA PREPARAZIONE DI BEVANDE A BASE DI SUCCEDANEI DEL LATTE MATERNO E/O PRODOTTI IN POLVERE O SIMILI”

Campo dell’invenzione

La presente invenzione ha come oggetto un sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili.

In particolare, l'invenzione ha come oggetto un sistema comprendente una macchina per la produzione di bevande, ad esempio ma non esclusivamente, bevande per bambini a base di latte addizionando formulazioni in polvere ad un liquido, preferibilmente acqua, e tale da evitare il rischio di contaminazioni batteriche e mantenere l’asepsi.

Stato della tecnica

Come noto, l’asepsi è un procedimento finalizzato ad impedire la contaminazione da parte di microrganismi di substrati precedentemente sterilizzati.

Sono note nella tecnica macchine o dispositivi automatizzati per la produzione di bevande.

Tali macchine note sono configurate per preparare le bevande addizionando opportuni quantitativi a partire da formulazioni in polvere a temperature differenti. Nella maggior parte delle soluzioni note si presenta la necessità di mantenere depositi di acqua e di utilizzare dosatori e miscelatori.

In differenti rapporti sanitari sono menzionati i rischi che esistono utilizzando miscelatori in dispositivi chiusi all’interno dei quali è difficile o impossibile visualizzare l’eventuale permanenza di residui di prodotto.

I miscelatori noti non sono in genere né lavabili, né estraibili.

Si comprende quindi da quanto descritto in precedenza che l’utilizzo di miscelatori porta con sé un elevato rischio di contaminazione e di accumulazione dei batteri, rendendo critica l’igiene internamente ad essi.

Anche nel caso in cui i dispositivi prevedano sistemi di lavaggio automatico, rimane aperta la possibilità che le pareti del miscelatore continuino ad ospitare batteri.

Un altro sistema noto per sterilizzare tali dispositivi è l’impiego di radiazioni ultraviolette.

Le radiazioni ultraviolette producono una diminuzione esponenziale nel numero delle cellule vegetative o in spore vive, in funzione del tempo dell’irradiazione. Tuttavia non esistono informazioni precise sulla suscettibilità delle diverse specie microbiche alla radiazione UV: differenti ceppi possono presentare una resistenza diversa.

La porzione ultravioletta (UV) dello spettro include tutte le radiazioni da 15 a 390 nm. Le lunghezze d’onda intorno a 265 nm sono quelle che hanno maggior efficacia battericida (200 – 295 nm). La luce UV ha poca capacità di penetrare la materia per cui solo i microorganismi che si trovano sulla superficie che sono esposti direttamente all’azione della luce UV sono suscettibili ad essere distrutti. L’impiego di radiazioni UV come metodo di sterilizzazione in dispositivi per la preparazione di bevande presenta comunque una serie di inconvenienti tra cui il fatto che il processo di disinfezione UV dipende dalla disponibilità di energia elettrica. Nel caso di un’interruzione di energia infatti, si rende necessario un sistema di disinfezione alternativo.

Inoltre, come accennato, i microorganismi assorbono la radiazione UV in modo diverso e non necessariamente sono tutti distrutti da tali radiazioni.

Infine, rimane comunque un rischio di contaminazione quando l’acqua rimane stagnante.

E’ inoltre noto che l'infanzia sia il periodo della vita con maggiore domanda nutrizionale perché il peso corporeo del bambino si raddoppia tra i primi 4 e 6 mesi di vita e triplica alla fine del primo anno di vita. Pertanto, i bambini costituiscono uno dei segmenti più vulnerabili della nostra società. Così, per conseguire una nutrizione ottimale per loro, la ricerca dovrebbe orientarsi verso il miglioramento della loro salute e della qualità della vita, non solo per ottenere benefici immediati. La Richiedente è dell’opinione che i lattanti, che per qualsiasi motivo non possono essere allattati al seno, dovrebbero avere gli stessi benefici assumendo una formulazione di succedanei del latte materno atta a fornire loro tutti i nutrienti necessari per garantire lo sviluppo fisico e, in particolare il loro sistema neurologico, simile a quello che potrebbero avere con il latte materno. La ricerca scientifica nel campo della nutrizione infantile ha permesso di stabilire i valori ottimali di proteine, carboidrati, grassi, vitamine e minerali, in ciascuna delle varie fasi di crescita dei bambini. Recenti progressi hanno permesso di conoscere l'importanza di altri nutrienti per promuovere nel bambino un migliore sviluppo nelle varie funzioni organiche, a livello del sistema nervoso, della vista, del sistema immunitario, dell’ossificazione e della crescita. Tra questi ci sono gli acidi grassi Omega 3 e 6, le migliori fonti di lipidi, i nucleotidi, il ferro, la taurina, la carnitina e la colina. L'importanza di includere alle formulazioni per lattanti specifiche sostanze nutritive è stata valutata in studi da parte di esperti di nutrizione infantile, mettendo in evidenza la partecipazione ai processi di sviluppo del cervello, l'apprendimento, linguaggio recettivo ed espressivo, e lo sviluppo visivo.

Gli alimenti per bambini comprendono una vasta gamma di diverse matrici: alimenti infantili senza grassi si basano su frutta e verdura (con un contenuto di grassi inferiore al 2%), cibi grassi sono a base di carne / uova / formaggio e alimenti a base di cereali con vario contenuto di grassi. Inoltre, si include il latte materno e le formule di succedanei del latte materno adattate. Questi alimenti hanno un alto valore nutrizionale aggiuntivo, complementare al latte, che contribuiscono al bilancio energetico opportuno per una crescita ottimale del bambino. Attualmente, la tecnologia ha raggiunto uno stadio di sviluppo sufficientemente importante per offrire prodotti di alta qualità nutritiva. Da un altro lato, i processi industriali utilizzati nella preparazione di questi alimenti sono particolarmente aggressivi e non vi sono controlli dei loro effetti a livello di contaminazione degli alimenti o della distruzione o del depauperamento degli ingredienti originali. Negli ultimi anni c'è stato un crescente interesse sulla conoscenza, quanto più precisa possibile, del deterioramento e della contaminazione che gli alimenti inevitabilmente subiscono durante i processi di elaborazione, confezionamento e distribuzione, imposto in gran parte dalle richieste delle autorità sanitarie dei vari paesi da legislazioni sanitarie avanzate.

Sono state affrontate le determinazioni delle quattro vitamine liposolubili A, D, E e K, nelle loro forme differenti, così come la carotenoide β-carotene, che ha attività nella vitamina A. All'interno del gruppo di vitamine idrosolubili, è stata identificata una rappresentazione delle vitamine del gruppo B, tiamina (vitamina B) e suoi esteri. Tutte queste vitamine sono state determinate in differenti tipi di alimenti funzionali, come latticini, latti fermentati, alimenti vegetali e succhi funzionali o succhi ACE. Sono stati esaminati alimenti per l'infanzia, cereali e formule per infanti. Infine, si è realizzata un'analisi di nutraceutici e supplementi dietetici contenenti ingredienti naturali, normalmente estratti da piante o frutta, minerali e vitamine, rappresentando gli ultimi progressi nella scienza della nutrizione per una buona salute.

La Richiedente ha osservato che i livelli di vitamina negli alimenti possono essere tanto bassi come alcuni microgrammi per 100 grammi e sono spesso accompagnati da un gran numero di composti con proprietà chimiche e fisiche simili. Quando si desidera determinare i livelli di vitamine negli alimenti è necessario, quindi, separare le une dalle altre vitamine, così come sostanze interferenti. Le vitamine sono generalmente composti labili e molte sono sensibili all'ossidazione e alla rottura della molecola quando esposte all'ossigeno, al calore o a radiazione UV. La maggior parte delle vitamine essenziali si ottengono attraverso l'apporto equilibrato di alimenti naturali. L'affermazione che le vitamine non possono essere prodotte dal corpo è valida per molte di loro, però non è strettamente vero per altre. Ad esempio, la vitamina D può formarsi nella pelle dopo un’esposizione adeguata alla radiazione ultravioletta, la vitamina K è prodotta normalmente in quantità sufficiente da batteri intestinali, e la niacina può essere sintetizzata in vivo da un amminoacido precursore, il L-triptofano. Le piante hanno la capacità di sintetizzare la maggior parte delle vitamine e servono come fonte primaria di questi nutrienti essenziali. La frutta e la verdura sono importanti fonti di vitamine. Nei paesi con diete inadeguate o non bilanciate, o con particolari deficit, appaiono tipiche malattie causate da carenza di vitamine. Esempi di malattie comuni sono la xeroftalmia, il rachitismo, il beriberi, la pellagra e lo scorbuto, derivanti da carenze di vitamina A, vitamina D, tiamina, niacina e vitamina C, rispettivamente. La mancanza di un solo membro della vitamina B è rara negli esseri umani in quanto queste vitamine si trovano ampiamente insieme in natura. La vitamina A ha un ruolo molto importante nella vista. E ' eccellente per la visione notturna. In piu’ collabora a combattere le infezioni del corpo al rafforzarsi del sistema immunitario. Gli alimenti che hanno un alto contenuto di vitamina A sono: il latte di qualità, il fegato, la frutta e la verdura arancione (melone, carote, patate) e le verdure a foglia verde scura (cavoli e spinaci).

Le vitamine B costituiscono un complesso numeroso: B: B1, B2, B6, B12, niacina, acido folico, biotina e acido pantotenico. Esse sono importanti per l'attività metabolica; questo significa che aiutano a produrre energia e a liberarla quando il corpo ne ha bisogno. Sono anche coinvolte nella fabbricazione di globuli rossi responsabili del trasporto di ossigeno intorno al corpo. Gli alimenti che sono ricchi di vitamina B sono i cereali integrali come il grano e l’avena, il pesce e i frutti di mare, carne, uova, prodotti lattiero-caseari, come latte e yogurt, verdure a foglia verde, fagioli e piselli.

La vitamina C è importante per mantenere in buono stato i tessuti del corpo, come gengive e muscoli. E 'anche fondamentale perché aiuta alla cicatrizzazione e collabora a combattere le infezioni. Gli alimenti che sono ricchi di vitamina C sono gli agrumi come le arance, il melone, le fragole, i pomodori, i broccoli, i cavoli, i kiwi e i peperoni rossi.

La vitamina D previene problemi ossei. In piu’ è eccellente anche per la formazione di denti forti e aiuta il corpo ad assorbire il calcio di cui ha bisogno. Questa vitamina si produce nella pelle quando esposta alla luce solare. Gli alimenti che hanno un alto contenuto di vitamina D includono il latte fortificato, pesce, tuorlo d'uovo, fegato e cereali di qualità.

La vitamina E protegge le cellule e tessuti in modo che non siano danneggiati. E’ anche importante per la salute dei globuli rossi. Gli alimenti che sono ricchi di vitamina E sono i cereali integrali come grano e avena, germi di grano, verdure a foglia verde, oli vegetali, come l’olio di girasole e l'olio di oliva, il tuorlo d'uovo, frutti secchi e semi. La vitamina K è responsabile per la coagulazione. Gli alimenti che hanno un alto contenuto di vitamina K sono le verdure a foglia verde, prodotti lattiero-caseari come latte e yogurt, broccoli e olio di soia. La stabilità delle vitamine è molto importante quando si considera il valore nutrizionale di un alimento. L’elaborazione e l’immagazzinamento producono perdite che dipendono da condizioni quali pH, temperatura e umidità. La niacina e la biotina sono relativamente stabili, pero’ le altre vitamine idrosolubili sono labili in estensioni variabili e a basse condizioni differenti. La riboflavina è notoriamente suscettibile alla decomposizione data dalla luce. Durante la cottura domestica, le vitamine idrosolubili sono facilmente lixiviadas in acqua o in acqua con carne cotta rimossa. Nel caso della vitamina C, il trattamento rapido con calore, come nel riciclaggio di frutta e verdura o il succo di frutta pastorizzato, serve a prevenire la perdita di vitamine durante l’immagazzinamento post elaborazione per mezzo di enzimi inattivati che promuovono l'ossidazione diretta dell’acido ascorbico. Il termine "biodisponibilità", quando applicata alle vitamine in nutrizione umana, si riferisce alla proporzione di quantità di vitamina ingerita con l’alimento che risulta assorbito dall'intestino e utilizzato dal corpo. La vitamina può essere convertita a una forma avente funzione biochimica. In alternativa, la vitamina può essere metabolizzata dentro la cellula in una forma non funzionale per la sua escrezione posteriormente o semplicemente immagazzinata all’interno della cellula per un uso futuro. La biodisponibilità non deve confondersi con la stabilità del nutriente. Mentre l’alimento trasformato può causare la perdita di vitamina labile, la biodisponibilità della quantità rimanente di vitamina non viene necessariamente alterata, ma anche è influenzata da un gran numero di parametri.

Esiste quindi la necessità di conoscere l’esatta composizione dei succedanei del latte materno da somministrare ai lattanti.

Scopo della presente invenzione è di risolvere i summenzionati problemi mediante un sistema per la preparazione di bevande che consenta di creare e mantenere l’asepsi nella preparazione di bevande.

Altro scopo dell'invenzione è di creare un sistema che sia facilmente smontabile, consentendo l’estrazione ed il lavaggio completo delle sue parti componenti. Un altro scopo della presente invenzione è rilevare e visualizzare quantità di glucosio, vitamine, glutine, proteine, per ottenere dati che migliorano la fase nutrizionale dei lattanti, con il fine di individuare eventuali problemi precocemente.

Infine un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili che sia n grado di rilevare possibili contaminazioni prima del consumo del prodotto.

Sommario dell’invenzione

In un primo aspetto, l’invenzione si riferisce ad un sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili, ove il sistema comprende:

- almeno una capsula atta a contenere un preparato in polvere o simile; detta capsula essendo ricaricabile; ed

- una macchina dotata di una linea di acqua che parte da un serbatoio dell’acqua e termina con almeno un’uscita dell’acqua, ove la macchina comprende ulteriormente un vano atto ad ospitare almeno parzialmente almeno una detta capsula, caratterizzato dal fatto che:

- detta almeno una capsula di preparato in polvere per bevande è inseribile, in modo amovibile nella detta macchina per la preparazione di una bevanda; - detta almeno una capsula comprende almeno un dosatore atto a ricevere una determinata quantità di detto preparato in polvere per bevande per erogarlo.

La presente invenzione, in uno o più aspetti preferenziali, può comprendere una o più delle caratteristiche di seguito riportate.

Preferibilmente, la macchina comprende almeno un elemento a tramoggia comprendente un primo ingresso atto a ricevere l’acqua in uscita dalla detta uscita dell’acqua ed il preparato in polvere erogato dalla detta almeno capsula ed una bocca di erogazione per erogare l’acqua ed il preparato, eventualmente miscelati, in un biberon o contenitore posto sotto di esso.

Vantaggiosamente, la macchina comprende almeno un sensore per rilevare nella bevanda preparata la presenza di almeno una sostanza scelta tra fruttosio, grassi, glutine, proteine e vitamine e/o una loro combinazione.

Convenientemente, la detta almeno una capsula comprende almeno un serbatoio per il detto preparato in polvere, detto serbatoio contenendo almeno 50 g di preparato in polvere, preferibilmente almeno 70g.

Preferibilmente, il dosatore è in comunicazione con detto almeno un serbatoio di preparato in polvere in modo da ricevere una determinata quantità’ di preparato in polvere da detto serbatoio di preparato in polvere, mediante una prima apertura, e con detto elemento a tramoggia, mediante una seconda apertura. Vantaggiosamente il serbatoio di preparato in polvere comprende almeno una apertura di alimentazione per inserire il preparato in polvere nel serbatoio ed almeno un elemento di chiusura per chiudere la detta apertura di alimentazione. Preferibilmente, il dosatore comprende un primo corpo fisso ed almeno un secondo corpo mobile rispetto al primo corpo fisso tra una prima posizione, in cui detta prima apertura riceve una determinata quantità di prodotto in polvere dal serbatoio di preparato in polvere, e una seconda posizione, in cui trasferisce la detta determinata quantità di prodotto in polvere ricevuta dal serbatoio di preparato in polvere a detto elemento a tramoggia.

Preferibilmente, la macchina comprende almeno un motore per muovere il secondo corpo mobile rispetto al primo corpo fisso, tra la prima posizione e la seconda posizione e viceversa.

Vantaggiosamente, la macchina comprende almeno un unità di controllo che comanda la movimentazione del secondo corpo mobile rispetto al primo corpo fisso, tra la prima posizione e la seconda posizione e viceversa.

Preferibilmente, il dosatore è vincolato in modo amovibile al serbatoio di preparato, mediante mezzi di fissaggio.

Preferibilmente, il sensore è dotato di un ricevitore avente una superficie per il rilevamento di sostanze indesiderate nella bevanda ed un trasduttore per convertire il segnale ottenuto dal ricevitore in un segnale elettrico.

Vantaggiosamente, il ricevitore presenta una superficie per il rilevamento di sostanze nella bevanda ed un trasduttore per convertire il segnale ottenuto dal ricevitore in un segnale elettrico.

Preferibilmente il sensore è un biosensore.

Convenientemente, la linea di acqua prevede un mezzo riscaldante per il riscaldamento dell’acqua fino ad una temperatura compresa tra i 70°C ed i 75°C.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di un sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili secondo la presente invenzione. Tale descrizione verrà esposta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a scopo solo indicativo e, pertanto non limitativo, nei quali:

- la figura 1 mostra una vista schematica in prospettiva di un esempio di sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili, secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista schematica del sistema di figura 1 con il coperchio superiore alzato in modo da consentire l’accesso alle capsule;

- la figura 3 è un vista schematica del sistema di figura 1 con il coperchio superiore ed una capsula di preparato rimossi e la seconda capsula di preparato in inserimento nella macchina;

- la figura 4 è una vista schematiche in prospettiva di una capsula di preparato secondo la presente invenzione, con il dosatore rimosso;

- le figure 5a, 5b sono viste schematiche in prospettiva di una capsula secondo la presente invenzione, rispettivamente con la parte mobile del dosatore nella prima e nella seconda posizione; e

- la figura 6 è una vista schematica della linea d’acqua di una macchina secondo la presente invenzione con alcuni dei relativi componenti.

Descrizione dettagliata di forme realizzative

Con riferimento alle figure allegate, con 100 è complessivamente indicato un sistema per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili secondo la presente invenzione.

Il sistema 100 comprende una macchina 10 e almeno una capsula 1, 2 contenente un preparato, preferibilmente in polvere da addizionare con acqua per la preparazione di una bevanda a base di latte materno.

La macchina 10 presenta, nella sua porzione inferiore, un supporto 15 che può ospitare tipicamente un biberon 20 o un contenitore per la bevanda preparata nonché un serbatoio 3 di acqua (o altro liquido atto alla preparazione della bevanda).

Alternativamente, la macchina 10 potrebbe non presentare il supporto 15, ma essere conformata per accogliere in una sua cavità il biberon 20 o il contenitore per la bevanda preparata, in quest’ultimo caso il biberon 20 potrebbe essere posizionato sullo stesso piano, esterno alla macchina 10, che supporta la macchina 10.

La macchina 10 comprende un vano di alloggiamento 4 atto ad ospitare almeno parzialmente almeno una capsula 1,2.

Preferibilmente, nella forma di realizzazione mostrata nelle figure, la macchina 10 comprende un vano 4 per l’alloggiamento di due capsule 1,2.

Nella forma di realizzazione mostrata nelle figure 1,2,3, il vano 4 di alloggiamento è realizzato nella porzione superiore della macchina 10 ed è formato da un coperchio superiore 5 incernierato alla porzione superiore della macchina e da un basamento 7 in cui è ricavata una sede 34 di alloggiamento.

Il basamento 7 contiene un elemento a tramoggia 6 o imbuto.

L’elemento a tramoggia 6 comprendente un primo ingresso 12, disposto superiormente, atto a ricevere l’acqua in uscita dalla uscita dell’acqua ed il preparato in polvere erogato dalle capsule 1,2 ed una bocca di erogazione 13 per erogare l’acqua ed il preparato, eventualmente miscelati, in un biberon 8 posto sotto l’elemento a tramoggia 6 ed il basamento 7.

Generalmente, l’elemento a tramoggia 6 presenta una forma rastremata con il primo ingresso di dimensioni maggiori della bocca di erogazione 13.

La macchina 10 comprende un serbatoio dell’acqua 3. Secondo la forma di realizzazione mostrata nelle figure, la capacità del serbatoio dell’acqua 3 può essere scelta nell’intervallo da 500 a 750 ml. Il serbatoio dell’acqua 3 può comprendere un primo sensore di temperatura 23 per rilevare la temperatura dell’acqua internamente al serbatoi dell’acqua 3.

Nella macchina 10 è prevista una linea di acqua che parte dal serbatoio dell’acqua 3 e raggiunge a monte l’elemento a tramoggia 6, il quale a sua volta termina con la bocca di erogazione 13 rivolta verso il biberon 20. Con riferimento a figura 6 si vede che direttamente a monte del serbatoio dell’acqua 3 si trova almeno un flussometro 24 che misura la quantità d’acqua che passa nella linea d’acqua ed è in collegamento con un unità di controllo 22 meglio descritta nel seguito.

A monte del flussometro 24 è generalmente presente una pompa di mandata 25 che è incaricata di far circolare l’acqua nella linea dell’acqua.

Generalmente, la pompa di mandata 25 è alimentata elettricamente ed è azionata anch’essa dall’unità di controllo 22.

Generalmente, la pompa di mandata 25 è atta a muovere nella linea d’acqua una portata d’acqua pari ad almeno 200 ml/min, preferibilmente pari ad almeno 300 ml/min.

La pompa di mandata 25 è generalmente posizionata sul fondo del serbatoio dell’acqua 9 ed è collegata ad elementi in grado di smorzare le vibrazioni che eventualmente produce, quali dei silentblock, non mostrati in figura.

A monte della pompa di mandata 25 è generalmente presente almeno un’elettrovalvola 26, preferibilmente a tre vie.

A monte dell’elettrovalvole 26 è presente un mezzo riscaldante 27 per riscaldare almeno una porzione dell’acqua circolante nella linea d’acqua.

La linea d’acqua può prevedere un secondo sensore di temperatura 28 connesso a al mezzo riscaldante 27 per misurare la temperatura dell’acqua erogata nell’elemento a tramoggia 6, anche il secondo sensore di temperatura è in comunicazione con l’unità di controllo 22 e trasmette a quest’ultimo i dati rilevati. Nella forma di realizzazione mostrata nelle figure, l’elemento a tramoggia 6 è in comunicazione con due condotti di portata dell’acqua disposti in parallelo per alimentare acqua a differente temperatura. Preferibilmente entrambi ii condotti di portata dell’acqua sono in uscita dall’elettrovalvole 26 a tre vie.

Nello specifico un primo condotto 28 che passa direttamente dall’elettrovalvola 26 all’elemento a tramoggia 6 per portare acqua, generalmente fredda o a temperatura ambiente, in uscita dal serbatoio 3 dell’acqua ed un secondo condotto 29, che si estende tra l’elettrovalvola 26 e l’elemento a tramoggia 6 passando per il mezzo riscaldante 27, in modo da fornire acqua ad una determinata temperatura.

L’acqua riscaldata portata dal secondo condotto 29 si miscela nell’elemento a tramoggia 6 con l’acqua portata dal primo condotto 28, generalmente a temperatura ambiente, in modo che l’elemento a tramoggia 6 eroghi acqua al biberon ad una temperatura compresa tra i 70°C ed i 75°C.

L’unità di controllo 22 gestisce il mezzo riscaldante 27 grazie alle informazioni rilevate dal secondo sensore di temperatura 30 affinché l’acqua erogata sia ad una temperatura predeterminata, idonea.

Oltre a ricevere l’acqua da erogare dal primo 28 e/o dal secondo condotto 29, l’elemento a tramoggia 6 riceve un predeterminata quantità di preparato in polvere che si andrà a miscelare con l’acqua in erogazione.

Nella macchina 10 il preparato in polvere è contenuto nelle capsule 1,2. Le capsule sono inseribili e disinseribili dalla macchina per consentire il loro ricaricamento e il lavaggio.

Ciascuna capsula 1,2 come meglio visibile nelle figure 4a,4b è composta da un serbatoio 9 per il preparato in polvere e da un dosatore 11 atto a ricevere una determinata quantità di preparato in polvere per bevande per trasmetterla all’elemento a tramoggia 6 e conseguentemente erogarla, eventualmente insieme all’acqua, al biberon 20 o contenitore sottostante.

Sempre con riferimento alla forma di realizzazione delle figure 4a,4b, il serbatoio 9 per il preparato in polvere ha una capacita di almeno 50 g di preparato in polvere, preferibilmente almeno 70g.

Tipicamente, il serbatoio 9 per il preparato in polvere ha una capacita di circa 150g di preparato in polvere.

Preferibilmente, il serbatoio 9 per il preparato in polvere ha una capacita di almeno una dose ove una dose comprende almeno 50 grammi di prodotto. Secondo un’ulteriore realizzazione dell‘invenzione, la capacità del contenitore di preparato per bevande è pari a 9 grammi per ogni 30 ml di acqua del serbatoio dell’acqua 3. Il serbatoio 9 di preparato in polvere comprende almeno un apertura 17 di alimentazione per inserire il preparato in polvere nel serbatoio 9 ed almeno un elemento di chiusura 18 per chiudere l’apertura di alimentazione 17.

Nella forma di realizzazione mostrata nella figura 4 l’elemento di chiusura è rappresentato da un tappo provvisto di una filettatura atta ad accoppiarsi con una filettatura corrispondente dell’apertura di alimentazione 17.

Il dosatore 11 è in comunicazione con il serbatoio 9 di preparato in polvere in modo da ricevere una determinata quantità’ di preparato in polvere, tipicamente una dose o un suo multiplo, dal serbatoio 9 di preparato in polvere, mediante una prima apertura 14, e con l’elemento a tramoggia 6, mediante una seconda apertura 15, generalmente disposta diametralmente opposta alla prima apertura.

Il dosatore 11, nella forma di realizzazione mostrata nelle figure ed in particolare nelle figure 5a,5b comprende un primo corpo fisso 19 ed almeno un secondo corpo mobile 20 rispetto al primo corpo fisso 19.

Il secondo corpo mobile 20 è mobile tra una prima posizione, mostrata in figura 5a, in cui la prima apertura 14 riceve una determinata quantità di prodotto in polvere dal serbatoio 9 di preparato in polvere, e una seconda posizione, mostrata in figura 5b, in cui trasferisce la determinata quantità di prodotto in polvere ricevuta dal serbatoio 9 di preparato in polvere all’elemento a tramoggia 6.

Il secondo corpo mobile 20 nella forma di realizzazione mostrata nelle figure 5a,5b ruota rispetto al primo corpo fisso 19.

Preferibilmente, il secondo corpo mobile 20 presenta una forma sostanzialmente cilindrica ed il primo corpo fisso 19 presenta una forma sostanzialmente cilindrica cava ricavata nel serbatoio 9 stesso ed atta ad alloggiare , almeno parzialmente, preferibilmente completamente, il secondo corpo mobile 20 in modo da consentirne la rotazione tra la prima e la seconda posizione .

Per muovere il secondo corpo mobile 20 rispetto al primo corpo fisso 19, tra la prima posizione e la seconda posizione e viceversa è previsto almeno un motore 21.

Preferibilmente, il motore 21 è un motore elettrico, azionato dall’unità di controllo 22 che in tal modo comanda la movimentazione del secondo corpo mobile 20 rispetto al primo corpo fisso 19, tra la prima posizione e la seconda posizione e viceversa. Secondo un ulteriore realizzazione dell’invenzione, all’interno della macchina 100 è previsto almeno un sensore dotato di un ricevitore avente superficie di rilevamento ed un trasduttore per convertire il segnale ottenuto dal ricevitore in un segnale elettrico.

In dettaglio, i sensori possono essere biosensori.

Un biosensore è definito come un dispositivo di analisi compatto che incorpora un elemento biologico di riconoscimento (acido nucleico, enzimi, anticorpi, recettori, tessuti, cellule) o biomimetrico (PIM, aptameri, PNA) associato ad un sistema che permette il processo di trasduzione del segnale prodotto dalla interazione tra l'elemento di riconoscimento e l'analita.

In un primo caso il biosensore comprende tra i suoi componenti un enzima denominato glucosa oxidosa (GOD) che al contatto con il glucosio innesca una reazione enzimatica che produce perossido di idrogeno (H2O2). La presenza di questa sostanza provoca variazioni di corrente in un circuito di corrente constante e queste variazioni sono quelle che consentono di quantificare la quantità di glucosio presente nel campione. Si tratta di un tipo di misura indiretta perché quello che si registra è la variazione di corrente generata dal perossido di idrogeno. Così il biosensore ha una duplice funzione: da un lato provoca una reazione chimica attraverso i suoi componenti; e dall’altro, si comporta come un elettrodo che assiste nelle registrazioni di variazioni del flusso di corrente causata da tale reazione.

Nel sistema secondo la presente invenzione sono inoltre presenti biosensori amperometrici sviluppati per rilevare almeno uno tra fruttosio, grassi, glutine, proteine e vitamine.

Preferibilmente il biosensore può essere un biosensore amperometrico miniaturizzato. Basandosi sulla stessa tecnologia sviluppata per il biosensore del glucosio, la richiedente ha sviluppato dispositivi per la determinazione di altri analiti come il fruttosio, i grassi, il glutine, le proteine e le vitamine. Una chiave di questo tipo di biosensore è l’uso di nanoparticelle rivestite da carbonio. Sintetizzare una nanoparticella di magnetite, un ossido di ferro, che oltre le sue proprietà magnetiche ha la capacità di accelerare alcune reazioni chimiche.

Per la produzione di questa nanoparticella si ideò un metodo semplice e di basso costo. Si tratta di una “macinazione” ad alta energia che consiste ad introdurre ematite (l’ossido di ferro più comune) insieme al carbonio in polvere e sfere di acciaio in un mulino che gira a velocità adeguate.

La proporzione dei materiali precursori è tale che dopo poche ore si ottengono nanoparticelle di magnetite rivestite di carbonio.

Inoltre l’incorporazione di materiale conduttore come il carbonio permette di registrare una migliore risposta in termini di velocità e di reazione, che sta all’ordine da 10 a 12 secondi, lo stesso tempo che gli apparati di misura di routine hanno nel mercato. La presente invenzione è stata descritta con riferimento ad alcune forme realizzative.

Diverse modifiche possono essere apportate alle forme realizzative descritte nel dettaglio, rimanendo comunque nell’ambito di protezione dell’invenzione, definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema (100) per la preparazione di bevande a base di succedanei del latte materno e/o prodotti in polvere o simili, ove il sistema comprende: - almeno una capsula (1,2) atta a contenere un preparato in polvere o simile; detta capsula (1,2) essendo ricaricabile; ed - una macchina (10) dotata di una linea di acqua che parte da un serbatoio dell’acqua (3) e termina con almeno un’uscita dell’acqua, ove la macchina (10) comprende ulteriormente un vano (4) atto ad ospitare almeno parzialmente almeno una detta capsula (1,2), caratterizzato dal fatto che: - detta almeno una capsula (1,2) di preparato in polvere per bevande è inseribile, in modo amovibile nella detta macchina (10) per la preparazione di una bevanda; - detta almeno una capsula (1,2) comprende almeno un dosatore (11) atto a ricevere una determinata quantità di detto preparato in polvere per bevande per erogarla.
2. 2. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, in cui la macchina (10) comprende almeno un elemento a tramoggia (6) comprendente un primo ingresso (12) atto a ricevere l’acqua in uscita dalla detta uscita dell’acqua ed il preparato in polvere erogato dalla detta almeno capsula (1,2) ed una bocca di erogazione (13) per erogare l’acqua ed il preparato, eventualmente miscelati, in un biberon (20) o contenitore posto sotto di esso.
3. 3. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 2, in cui la macchina (100) comprende almeno un sensore per rilevare nella bevanda preparata la presenza di almeno una sostanza scelta tra fruttosio, grassi, glutine, proteine e vitamine e/o una loro combinazione.
4. 4. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, in cui la detta almeno una capsula (1,2) comprende almeno un serbatoio (9) per il detto preparato in polvere, detto serbatoio (9) contenendo almeno 50 g di preparato in polvere, preferibilmente almeno 70g.
5. 5. Sistema (100) secondo la rivendicazione 4, in cui detto dosatore (11) è in comunicazione con detto almeno un serbatoio (9) di preparato in polvere in modo da ricevere una determinata quantità’ di preparato in polvere da detto serbatoio (9) di preparato in polvere, mediante una prima apertura (14), e con detto elemento a tramoggia (6), mediante una seconda apertura (15).
6. 6. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 4 a 5, in cui detto serbatoio (9) di preparato in polvere comprende almeno un apertura (17) di alimentazione per inserire il preparato in polvere nel detto serbatoio (9) ed almeno un elemento di chiusura (18) per chiudere la detta apertura di alimentazione (17).
7. 7. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 6, in cui detto dosatore (11) comprende un primo corpo fisso (19) ed almeno un secondo corpo mobile (20) rispetto al detto primo corpo fisso (19) tra una prima posizione, in cui detta prima apertura (14) riceve una determinata quantità di prodotto in polvere da detto serbatoio (9) di preparato in polvere, e una seconda posizione, in cui trasferisce la detta determinata quantità di prodotto in polvere ricevuta da detto serbatoio (9) di preparato in polvere a detto elemento a tramoggia (6).
8. 8. Sistema secondo la rivendicazione 7, in cui detta macchina (10) comprende almeno un motore (21) per muovere detto secondo corpo mobile (20) rispetto a detto primo corpo fisso (19), tra la detta prima posizione e la detta seconda posizione e viceversa.
9. 9. Sistema secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui detta macchina (10) comprende almeno un unità di controllo (22) che comanda la movimentazione del secondo corpo mobile (20) rispetto a detto primo corpo fisso (19), tra la detta prima posizione e la detta seconda posizione e viceversa.
10. 10. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 9, in cui detto dosatore (11) è vincolato in modo amovibile a detto serbatoio (9) di preparato, mediante mezzi di fissaggio (29).
11. 11. Sistema come alla rivendicazione 3, in cui il detto sensore è dotato di un ricevitore avente una superficie per il rilevamento di sostanze indesiderate nella bevanda ed un trasduttore per convertire il segnale ottenuto dal ricevitore in un segnale elettrico
12. 12. Sistema come alla rivendicazione 11, in cui il detto ricevitore presenta una superficie per il rilevamento di sostanze nella bevanda ed un trasduttore per convertire il segnale ottenuto dal ricevitore in un segnale elettrico.
13. 13. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 3 a 11, in cui il detto almeno un sensore è un biosensore.
14. 14. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 13, in cui la linea di acqua prevede un mezzo riscaldante (27) per il riscaldamento dell’acqua fino ad una temperatura compresa tra i 70°C ed i 75°C.