ITVI20110221A1 - Sistema di alimentazione del prodotto di base da montare su macchine erogatrici di caffe' e su altri distributori di beveraggio con polveri solubili e non solubili. - Google Patents

Description

Descrizione

Il presente trovato riguarda un sistema di alimentazione del prodotto di base da applicare su macchine erogatrici di caffà ̈ espresso e su altri distributori simili di beveraggio con polveri solubili e non solubili, secondo la parte generale della rivendicazione 1.

Come à ̈ ben noto, le attuali macchine automatiche per l’erogazione di caffà ̈ espresso utilizzano, sostanzialmente, due modi per immagazzinare il caffà ̈, in attesa di realizzare l’infuso:

- il caffà ̈ à ̈ in grani ed à ̈ contenuto in un opportuno serbatoio, che viene periodicamente ripristinato;

- il caffà ̈ viene macinato ed inserito in capsule monodose “usa e getta†, realizzate in materiale plastico o in alluminio.

All’atto pratico, nelle macchine che utilizzano la modalità di immagazzinamento del caffà ̈ in grani il prodotto vien prelevato da un serbatoio a temperatura ambiente, riempito da parte del gestore.

Al momento di preparare la bevanda, alcuni grani vengono prelevati dal serbatoio ed inviati ad un macinino, che macina la quantità di caffà ̈ sufficiente per la preparazione della bevanda.

Il caffà ̈ viene caricato in grani, poiché in questa forma presenta una piccola superficie di scambio con l’ossigeno e l’umidità dell’aria, per cui i processi ossidativi che degradano il gusto e l’aroma del caffà ̈ avvengono in tempi più lunghi rispetto ad una situazione in cui il caffà ̈ fosse conservato già macinato e quindi con una ben maggiore superficie di contatto con l’aria.

L’inconveniente che si manifesta con questo sistema à ̈ che, comunque, nonostante lo stratagemma di conservare i grani integri, la qualità ottimale del prodotto si mantiene solo per alcuni giorni, dopo il caricamento del caffà ̈.

Inoltre, poiché il serbatoio contenente i grani di caffà ̈ à ̈ allocato in un distributore dove à ̈ presente una caldaia, che serve a riscaldare l’acqua per l’infusione, la temperatura di conservazione aumenta inevitabilmente, accelerando considerevolmente i processi ossidativi del caffà ̈.

Ed ancora, il sistema di prelievo dei grani di caffà ̈ nella generalità dei casi funziona a gravità ed il riempimento del serbatoio avviene naturalmente dall’alto, pertanto, per evitare di bloccare il funzionamento per mancanza di caffà ̈ à ̈ normale, di tanto in tanto, aggiungere dell’ulteriore prodotto per mantenere un volume di riserva adeguato.

Tale modo di operare comporta, come conseguenza, che venga consumato per primo il caffà ̈ più vecchio e quindi più scadente, mentre il caffà ̈ aggiunto di recente viene consumato dopo un certo tempo, quando oramai non à ̈ più nelle condizioni ottimali di qualità.

Anche chi ha l’accortezza di mescolare il contenuto del serbatoio dopo il rabbocco non fa altro che mescolare del caffà ̈ degradato con caffà ̈ ancora di qualità, abbassando comunque, la qualità della bevanda ottenuta.

Inoltre, per poter effettuare l’infusione ed ottenere la bevanda “caffà ̈ espresso†à ̈ necessario, immediatamente prima dell’infusione, macinare i grani, per ridurli in polvere di adeguata granulometria.

Il macinino automatico, necessariamente semplice e di dimensioni contenute, non garantisce una macinatura ottimale, come invece avviene nei sistemi industriali di confezionamento del caffà ̈ sotto vuoto.

Inoltre il macinino costituisce un punto debole per l’affidabilità di servizio in quanto talvolta, mischiati ai grani di caffà ̈, ci possono essere sassolini, o pezzetti di legno, che lo possono bloccare, richiedendo un intervento manuale per lo sblocco ed il ripristino della funzionalità.

In buona sostanza, se da un lato c’à ̈ il vantaggio che nelle macchine che adottano il caffà ̈ in grani i rifiuti sono minimi, essendo il contenitore originale ed il caffà ̈ esausto facilmente separabili tra loro, lo svantaggio à ̈ costituito dal fatto che la qualità della bevanda à ̈ generalmente non ottimale.

Di contro, le macchine che utilizzano il sistema delle capsule possono garantire una maggior durata della qualità del caffà ̈, in quanto l’involucro della capsula costituisce una barriera efficace contro l’ossidazione per periodi lunghi, anche di alcune settimane.

Inoltre, il caffà ̈ contenuto nella capsula à ̈ macinato da impianti industriali professionali e la granulometria à ̈ ottimale.

Tutto ciò comporta che la bevanda che ne risulta à ̈ mediamente migliore di quella ottenuta con macchine che utilizzano il caffà ̈ sfuso in grani.

Di contro però lo sfruttamento del volume per immagazzinare il caffà ̈ à ̈ inferiore e quindi l’autonomia della macchina ne viene penalizzata.

Inoltre la capsula comporta dei problemi di smaltimento, in quanto essa à ̈ un “rifiuto composto†, costituito da una frazione organica (il caffà ̈ esausto), da materiale plastico (gran parte dell’involucro), dal filtro in cellulosa e da metallo (la pellicola di alluminio che normalmente sigilla la capsula stessa).

All’atto pratico, a fronte di un piccolo volume di frazione utilizzata (il caffà ̈ esausto) si produce un grande volume di rifiuto “speciale†, composto da materiali difficilmente separabili tra di loro.

Scopo del presente trovato à ̈ la realizzazione di un sistema di alimentazione del prodotto di base, da montare su macchine erogatrici di caffà ̈ espresso e su altri distributori simili di beveraggio con polveri solubili quali latte in polvere, cacao, brodo vegetale, polveri alimentari per bibite, che risulti privo degli inconvenienti sopra descritti.

Tale scopo à ̈ raggiunto prevedendo un sistema di alimentazione e di dosaggio del prodotto, che si caratterizza per il fatto che il prodotto viene preparato industrialmente, conservato e distribuito in sacchetti o contenitori sotto vuoto, indicati comunemente con il termine generico di “confezioni†, che vengono inserti direttamente nell’apparecchio erogatore della bevanda.

Nell’uso specifico, il caffà ̈ in grani viene macinato negli impianti industriali e la polvere di caffà ̈ viene confezionata in sacchetti o contenitori sottovuoto (le cosiddette “confezioni sottovuoto†), che vengono poi distribuiti al consumo per essere inserirti direttamente nelle macchine del caffà ̈, le quali sono dotate di un meccanismo che provvede a forare la confezione per prelevare di volta in volta la sola quantità di prodotto in polvere necessaria alla preparazione della bevanda.

Tale sistema di alimentazione, ovvero l’uso di confezioni sottovuoto, permette la conservazione ottimale del prodotto in polvere per un lungo periodo di tempo, poiché il prodotto risulta protetto dalla confezione originale e con il contenitore sigillato non c’à ̈ il pericolo che il prodotto diventi umido a causa della condensazione dell’umidità dell’aria esterna.

Inoltre, il sistema posto sull’orifizio praticato sulla confezione per permettere il prelievo del prodotto à ̈ conformato in modo tale da garantire, nel breve tempo di apertura per il dosaggio del prodotto, che il caffà ̈ mantenga , praticamente inalterate, le sue caratteristiche organolettiche.

I vantaggi dell’impiego di tale tipo di alimentazione sottovuoto aumentano prevedendo che la confezione venga conservata, nella macchina erogatrice della bevanda , in condizioni di refrigerazione a bassa temperatura, ciò che diminuisce l’attività ossidativa e rallenta il degrado.

In particolare, la bassa temperatura del prodotto viene ottenuta dotando la macchina di mezzi di refrigerazione, ad esempio le “celle di Peltier†ed utilizzando il calore di scarto generato dalle celle per tener calde alcune parti della macchina stessa, in modo che il primo prodotto erogato (ad esempio, la prima tazzina di caffà ̈ erogata) non risulti significativamente più freddo dei successivi.

Sempre per migliorare il servizio, che impiega confezioni sottovuoto, il trovato prevede di associare all’unità di estrazione del prodotto (quale la polvere del caffà ̈) un dispositivo che ripristina la condizione iniziale all'interno della confezione stessa dopo ogni prelievo, riducendo così la possibilità di contatto del prodotto con l’ossigeno esterno e quindi rallentando di conseguenza i fenomeni di degrado del gusto ed aroma connessi.

Tale dispositivo può essere costituito, nella sua forma più semplice, da un ammortizzatore inclinato, posto alla base della confezione, che aumenta di volume per recuperare il volume della dose di prodotto prelevato, fino all’impiego, nelle macchine erogatoci di maggior pregio, di una minipompa aspirante, comunicante con l’interno della confezione, per mantenere sempre la condizione di sottovuoto.

Costruttivamente, il sistema di alimentazione e dosaggio di cui al trovato comprende:

- mezzi atti a contenere e trattenere la confezione di prodotto dopo il suo caricamento in condizioni, tali da limitare al massimo il contatto con l’ossigeno atmosferico, fino alla situazione di sottovuoto.

- mezzi a atti forare la confezione per consentire il prelievo del prodotto;

- mezzi atti ad estrarre il prodotto dosato dalla confezione, mantenendo all’interno della suddetta confezioni le condizione tali da limitare al massimo il contatto con l’ossigeno atmosferico fino alla situazione di sottovuoto.

- mezzi atti alla raccolta ed al convogliamento del prodotto estratto dalla confezione in sottovuoto.

Il trovato verrà meglio definito mediante la descrizione di una sua possibile forma di realizzazione, resa solo titolo di esempio on limitativo, con l’aiuto delle tavole di disegno allegate, dove:

- la fig. 1 (tav. I) rappresenta una vista prospettica di un gruppo meccanico che funziona secondo il sistema di alimentazione e dosaggio di cui al trovato;

- la fig. 2 (tav. II) rappresenta una vista in elevazione del gruppo di cui alla fig.1;

- la fig. 3 (tav. III) rappresenta una vista in esploso del gruppo di cui alla fig.1. Come visibile in fig.l, il gruppo meccanico, indicato complessivamente con il riferimento 1 , comprende mezzi, indicati con il riferimento 2, atti trattenere la confezione “P†, quale una confezione di caffà ̈, mezzi, indicati con il riferimento 3 atti ad estrarre il prodotto dosato dalla confezione e mezzi, indicati con il riferimento i 4, atti alla raccolta ed al convogliamento del prodotto dosato. Come visibile nella fìg.2, la confezione sottovuoto “P†à ̈ inserita e trattenuta in un contenitore a vaschetta 21, munito sul fondo di una flangia 22, che definisce l' orifizio di passaggio del prodotto prelevato; sempre sul fondo à ̈ posizionata una base 23 in materiale espandibile, che funziona da ammortizzatore inclinato, andando, con la sua graduale espansione, a recuperare la diminuzione del volume della confezione, conseguente al prelievo del prodotto.

Quando la confezione “P†viene posizionata nella vaschetta 21, un corpo prolungato, indicato complessivamente con il riferimento 31, provvede a forare la base di detta confezione ed, introducendo si nel prodotto, realizza l’estrazione dosata del prodotto stesso.

Detto corpo prolungato 31 Ã ̈ composto da una spirale 32 e da una parete mobile arcuata 33, coassiali e girevoli con verso reciprocamente opposto, oppure concorde, tramite gli ingranaggi, rispettivamente, 34 e 35, mossi dal motorino elettrico 36.

La parete mobile 33 termina inferiormente con un porzione cilindrica 37, che si infila su un mozzo fisso 38 , entrambi rastremati in modo reciprocamente opposto, così da definire un’apertura 39.

Operativamente, come si evince dall’osservazione della fig. 2, la spirale 32 ha la funzione , con la sua rotazione, di estrazione del prodotto dalla confezione, mentre la parete mobile 33 ed il mozzo 38 costituiscono rispettivamente la parte mobile e la parte fissa del dosatore, in quanto, ad ogni giro completo della parete mobile 37, si realizza la massima luce di passaggio dell’apertura 39, che corrisponde alla quantità richiesta per la preparazione di una bevanda (ad esempio una dose di polvere di caffà ̈) e, con la rotazione successiva, la chiusura completa di detta apertura, nel periodo di inattività della macchina, per impedire l’ossidazione del prodotto che risulta ancora contenuto nella confezione “P†. L’apparecchio si completa prevedendo che i mezzi 4 di raccolta del prodotto dosato siano costituiti da una tramoggia ad imbuto 41 che viene alimentata da un corpo cavo superiore 42, che può presentare, vantaggiosamente, almeno due sedi 43, in modo da poter raccogliere, contemporaneamente, il prodotto di almeno due dosatori; all’atto pratico, à ̈ possibile utilizzare due gruppi 1 montati contrapposti che erogano prodotti diversi (ad esempio polvere di caffà ̈ e polvere di latte).

Da quanto sopra esposto appare evidente che si sono pienamente raggiunti gli scopi prefissati, in quanto il sistema di alimentazione e dosaggio di cui al trovato può essere applicato a tutti i distributori, automatici, primariamente di caffà ̈, ma anche di altri prodotti in polvere per beveraggio, rivolti ad un servizio pubblico, a macchine da banco per piccole comunità ed a semplici macchine per uso domestico, garantendo in tutti i casi una ottima qualità del prodotto erogato per tutta la durata della confezione (di caffà ̈ in polvere, di latte o cioccolato in polvere o altro).

Inoltre, il posizionamento della confezione sull’ apparecchio à ̈ tale da permettere l’utilizzazione di confezioni standard di commercio, quali le normali confezioni sottovuoto di caffà ̈ ed un cambio rapido della confezione quando à ̈ esaurita, che dà luogo ad una minima quantità di rifiuto, ovvero alla sola massa cartacea/metallica della confezione stessa.

Si conferma che il sistema di cui al trovato oltre che con il caffà ̈ macinato, si può utilmente impiegare anche con tutti quei prodotti in polvere utilizzati per preparare bevande istantanee, sia calde che fredde, quali thà ̈, nelle diverse varianti, latte (da latte in polvere), cacao per ottenere la cioccolata, brodo vegetale, bibite ottenute da polveri e altro di simile.

Il trovato così concepito à ̈ suscettibile di modiche ed i suoi dettagli costruttivi possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti, purché il tutto rientri nel concetto inventivo definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. SISTEMA DI ALIMENTAZIONE DEL PRODOTTO DI BASE DA MONTARE SU MACCHINE EROGATRIC DI CAFFÈ’ E SU ALTRI DISTRIBUTORI DI BEVERAGGIO CON POLVERI, SOLUBILI E NON SOLUBILI, utilizzate per preparare bevande istantanee, sia calde che fredde, quali caffà ̈, thà ̈, e simili, detto sistema di alimentazione caratterizzandosi per il fatto che il prodotto di base, quale caffà ̈ in polvere, latte in polvere, cacao, thà ̈ e polveri alimentari in genere, à ̈ fornito alla macchina sotto forma di confezioni, quali sacchetti o altri tipi di contenitori, nelle quali il suddetto prodotto à ̈ nelle condizioni di sottovuoto.
2. 2 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il prodotto di base viene preparato industrialmente e distribuito in “confezioni sottovuoto†che vengono inserire direttamente nelle macchine erogatrici di bevande, le quali sono dotate di un meccanismo che provvede a forare la confezione per prelevarne di volta in volta la sola quantità di prodotto in polvere necessaria alla preparazione della bevanda.
3. 3 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la confezione sotto vuoto viene conservata, nella macchina erogatrice della bevanda , in condizioni di refrigerazione a bassa temperatura.
4. 4 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la refrigerazione à ̈ ottenuta impiegando delle “celle di Peltier†ed utilizzando il calore di scarto generato da dette celle per mantenere calde alcune parti della macchina stessa, in modo che il primo prodotto fornito non risulti significativamente più freddo dei successivi.
5. 5 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo meccanico (1) munito di: - mezzi (2) atti a contenere e trattenere la confezione (P) di prodotto, in condizioni tali da limitare al massimo il contatto con l ossigeno atmosferico fino alla situazione di sottovuoto. - mezzi (3) a atti forare la confezione (P) ed estrarre il prodotto dosato, mantenendo all’interno della suddetta confezione le condizioni tali da limitare al massimo il contatto con l’ossigeno atmosferico, fino alla situazione di sottovuoto; - mezzi (4) atti alla raccolta ed al convogliamento del prodotto dosato estratto dalla confezione (P).
6. 6. SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la confezione (P) à ̈ inserita e trattenuta in un contenitore a vaschetta (21), munito sul fondo di una flangia (22), che definisce l’orifizio di passaggio del prodotto e dove à ̈ presente un corpo prolungato (31), che provvede a forare la base della confezione che, introducendosi nel prodotto, realizza l’estrazione dosata del prodotto stesso.
7. 7 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il corpo prolungato (31) à ̈ composto da una spirale (32) e da una parete mobile arcuata (33), coassiali e girevoli con verso reciprocamente opposto, oppure concorde, tramite gli ingranaggi (34, 35) , mossi dal motorino elettrico (36 e dove la parete mobile (33) termina inferiormente con un porzione cilindrica (37), che si infila su un mozzo fisso (38), entrambi rastremati in modo reciprocamente opposto, così da definire un’apertura (39) in modo che, ad ogni giro completo della parete mobile (37) si realizza la massima luce di passaggio dell’ apertura (39), che corrisponde alla quantità richiesta per la preparazione di una bevanda, quale una dose di polvere di caffà ̈ e, con la rotazione successiva, la chiusura completa di detta apertura, nel periodo di inattività della macchina.
8. 8. SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi (4) di raccolta del prodotto dosato comprendono una tramoggia ad imbuto (41), che viene alimentata da un corpo cavo superiore (42) , con almeno due sedi (43) in modo da poter raccogliere contemporaneamente il prodotto di almeno due dosatori montati contrapposti che erogano prodotti diversi.
9. 9 SISTEMA DI ALIMENTAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, per recuperare la diminuzione del volume della confezione (P), conseguente al prelievo del prodotto e quindi mantenere sempre all’interno della confezione la condizione iniziale, che riduce il contatto con l’ossigeno atmosferico, si utilizza una minipompa aspirante, comunicante con l’interno della confezione oppure una base (23) in materiale espandibile, posizionata sul fondo della vaschetta (21) di contenimento della confezione, che funge da “ammortizzatore inclinato†.
10. 10 MACCHINE EROGATRICI DI CAFFÈ’ ESPRESSO ED ALTRI DISTRIBUTORI DI BEVANDE ISTANTANEE, sia calde che fredde, quali thà ̈, nelle diverse varianti, latte, cioccolata, brodo vegetale, bibite ottenute da polveri ed altro, caratterizzate dal fatto che il prodotto di base viene fornito con il sistema di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.