JP2009066411A - ミルク泡立て器 - Google Patents

Abstract

【課題】ミルク泡立て器において、空気とミルクとを均一なミルク泡の形に混合するための手段を提供する。
【解決手段】ミルク泡立て器が、ミルク供給導管（２）と、少なくとも１つのミルク加熱媒体（６）と、主通路（１５）を備える混合素子（１）とを含む。主通路（１５）を貫流するミルクに泡立て媒体が混合される。混合素子（１）の本体（１４）は、主通路（１５）に開口する複数の貫通孔を備え、主通路（１５）を介して、泡立て媒体を貫流ミルク内に噴射することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の前提部分に記載のミルク泡立て器に関する。本発明は、請求項１２に記載のミルク泡を生成する方法にも関する。

このような装置は、特にエスプレッソコーヒーメーカにおいて、またはエスプレッソコーヒーメーカと共に使用される。この装置により生成されたミルク泡は、例えば、カプチーノまたはカフェラテの生成に使用される。

多くの「乳化機」が、ミルク泡を生成するために知られている。乳化機は一般に混合素子を有し、混合素子には吸い込みチャンバ内に開口する蒸気供給導管が設けられている。この吸い込みチャンバは、ミルク供給導管および空気供給導管に接続されている。いわゆる「ベンチュリ効果」を利用することにより、蒸気流が吸い込みチャンバに負圧を形成し、これにより、ミルク供給導管を介してミルクが吸い込みチャンバ内へ引き込まれ、空気供給導管を介して空気が引き込まれる。この蒸気／空気／ミルク混合物が、後続の乳化チャンバ内で乱流に変化し、ミルクおよび空気の温かい乳濁液が生じる。このような乳化機は、例えば、欧州特許出願公開第０１９５７５０号明細書および欧州特許第０８５８７５７号明細書により知られている。
多くの公知の乳化機では、空気が唯一の場所に噴射されるので、続いて空気とミルクとを均一なミルク泡の形に混合するための手段が設けられている必要がある。
欧州特許出願公開第０１９５７５０号明細書 欧州特許第０８５８７５７号明細書

したがって、本発明の目的は、ミルク泡立て器を改良して、泡立て器を小型かつ簡素に構成しつつも、混合素子に乳化機を後置する必要なしに、良質なミルク泡を生成することができるようにすることである。

この課題は、請求項１に記載の特徴により解決される。

混合素子を備える泡立て器において、混合素子が複数の貫通孔を有する本体を備え、これらの貫通孔が主通路内に開口しており、この主通路を介して泡立て媒体を貫流ミルク内に噴射可能である泡立て器を提供することにより、簡単な方法および手段により良質のミルク泡を生成することができる。すなわち、微量の空気を無数の場所に自動的に噴射することにより、とりわけ、均一で、安定しており、しっかりとした微細なミルク泡により優れている特に良質なミルク泡が生じることが発見された。

ミルク泡立て器の好ましい実施形態が、従属する請求項２〜請求項１１に記載されている。

このように、例えば、好ましい一実施例では、ミルクを加熱するための手段が、混合素子の上流側に配置されており、したがって、同様に良質のミルク泡の生成に貢献する加熱されたミルクを混合素子に供給することができる。

請求項１２には、請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載のように構成されたミルク泡立て器により、ミルク泡を生成する方法が記載されている。この方法のさらなる好ましい実施形態が、従属する請求項１３〜請求項１６に記載されている。

次に本発明の２つの実施形態を図面につき詳細に説明する。

図１を参照すると、どのようにミルク泡立て器が混合素子１を備え、どのようにこの混合素子内で貫流ミルクに空気が噴射され、ミルクを泡立てるのかが図示されている。混合素子１は、ミルク供給導管２によって、冷蔵装置４内に保持されたミルク容器３に接続される。ミルクを送液するために、ミルクポンプ５が設けられており、このミルクポンプには、ミルクを加熱するための電気的に作動される連続流式ヒータ６が後置されている。概略的に示すように、連続流式ヒータ６には温度センサ７が設けられており、この温度センサ７により、連続流式ヒータ６で加熱されたミルクの温度が感知される。空気ポンプ１０により、空気が導管１２を介して混合素子１内に噴射される。ポンプ１０の上流側には、空気フィルタ１１が配置されており、この空気フィルタは、汎用の機械式フィルタとして製造されていてもよいし、または、例えば活性炭フィルタの形態をとっていてもよい。さらに、電子制御装置１３が設けられており、この制御装置１３は、２つのポンプ５，１０ならびに連続流式ヒータ６および温度センサ７に接続されており、完全なミルク泡を制御するために働く。制御装置１３は、泡立てを開始および停止するための少なくとも１つのボタン１３ａを有している。混合素子１の流出端は、放出素子８に接続されている。この放出素子８は２つの出口９を備え、これらの出口９を介して泡立てられたミルクを放出することができる。この放出素子８は、コーヒーメーカの構成要素を形成していてもよく、この場合には、調製されたコーヒー飲料のための出口として働いてもよい。電気的に作動される連続流式ヒータ６の代わりに、別の手段、例えば、蒸気による手段がミルクを加熱するために設けられていてもよい。

混合素子１は、多孔性材料より形成された本体１４を備えており、本体１４はケーシング１７内に収容されている。本体１４は、中央のミルク通路１５およびミルク通路を同軸的に取り囲む環状空気チャンバ１６を有している。環状チャンバ１６は、ポンプ１０により送気することができ、これにより、本体１４を介してミルク通路１５内に空気を噴射し、空気は貫流ミルクと混合される。実質的に円柱形の本体１４は、主通路を画定する隔壁１４ａを備えている。当然ながら、本体全体１４が必ずしも多孔性材料から形成されている必要はなく、円柱形の隔壁１４ａのみが多孔性に構成されていれば十分である。

次にミルク泡立て器の機能を詳細に説明する。

ボタン１３ａを押すと泡立てが始まり、ミルクポンプ５および連続流式ヒータ６の両方が始動され、これにより、ミルク容器３から送られたミルクは、連続流式ヒータ６内で加熱され、次いで混合素子１内へ流入する。同時にポンプ１０が始動され、これにより、空気が混合素子１の環状空気チャンバ１６内に噴射される。好ましくは、ポンプ１０はミルクポンプ５と一緒に始動され、これにより、混合素子１内へ流入するミルクには始動時から空気が噴射される。

混合素子１内へ流入するミルクは所定の温度まで既に加熱されているので、空気は高温のミルク内に噴射される。連続流式ヒータ６の出口において、加熱されたミルクの温度を温度センサ７の手段により感知することができ、制御装置１３によって任意の所定の最終温度に調整することができる。ミルクは、連続流式ヒータ６内で通常は約６０℃〜７０℃の範囲の温度に加熱される。本体１４の多孔性の構成により、本体１４を貫流する際にミルクに微量の空気が無数の場所で噴射される。ミルクに空気を噴射することにより、空気は瞬時に高温のミルク内に混合される。いずれにせよ、ミルクの微細な泡は、混合素子１の出口で既に利用可能になっている。中央ミルク通路１５の直径は、ミルクの流量に合わせて調節され、これにより、ミルクは所定の速度で混合素子１を貫流し、中央ミルク通路１５がミルクにより完全に満たされていることを確実することが必要な場合には、いつもちょうど十分なミルクが中央ミルク通路１５に送られることが確保される。正確に寸法決めされている場合には、混合素子１は任意の位置に設けることができ、その際に生成されるミルク泡の質を著しく損なうことはない。それ故、混合素子１が垂直方向、水平方向、または傾斜した方向に貫流するミルクを有しているかは重要ではない。

本体１４の材料を正しく選択し、孔の大きさを正確に寸法決めすることにより、ミルクが本体１４の孔内に大量に進入することができないことが確保される。孔は、好ましくは約０．３ｍｍの最大直径を有していることが望ましい。いずれにせよ、本体１４の材料を適宜に選択し、孔の大きさを材料に合わせて調整し、反対に材料を孔の大きさに合わせて調整することにより、本体１４が詰まる傾向を低減することができる。本体１４は、好ましくは疎水性および／または耐油性材料、例えばＰＴＦＥ(テフロン（登録商標）)から形成されている。本体１４の作製は、例えば焼結により行われる。

このような構成を有するミルク泡を用いた試験が、混合素子１の出口で既に良質なミルク泡を得ることができること、すなわち、ミルク、空気、および必要に応じて蒸気の混合物を均一化するための下流側の乳化機はもはや必要ではないことを示している。

ミルクの生成後には、混合素子１は、好ましくは水によりきれいに洗い流される。もちろん、短い時間間隔で泡立てを繰り返し行う必要がある場合には各泡立て作業の後に混合素子を洗浄する必要はない。それゆれ、好ましくは、各泡立て動作の後には洗浄開始前に所定の遅延が設定されている。洗浄の制御は、同様に制御装置１３によって開始されてもよい。

図１ａを参照すると、図１から抜き出された細部の拡大図が示されており、どのようにして空気が環状チャンバ１６から多孔性の本体１４を通って主通路１５内へのアクセスを得て、そこで矢印１８により示すように細孔によって形成された複数の貫通孔から噴射されるかが示されている。例えば、微量の空気が計測されて主通路１５に噴射され、ミルクは、周囲全体にわたって環状に、数センチメートルの長さ部分に沿ってそれぞれ貫流する。空気は計測されてミルクが貫流する無数の場所で噴射されるので、均一かつ微細孔性のミルク泡が、混合素子１において既に生成されている。混合素子１と境界をなす本体１４の少なくとも一部では、孔の大きさは、既に上述したようにミルクが大量に孔に進入することができないように選択される必要がある。

次に図２を参照すると、ミルク泡立て器の代替的な実施形態が概略的に示されている。前記実施形態と比較した場合に顕著な相違は、混合素子１は本体１４を備えるが、本体１４は多孔性材料から形成されておらず、本体１４には代わりに複数の通路１９が設けられており、これらの通路１９を通って貫流ミルクに空気を噴射することができる点である。本体１４は中央ミルク通路１５および環状空気チャンバ１６を有しており、環状空気チャンバ１６はポンプ１０により送気されることができ、通路１９は環状空気チャンバ１６から本体１４および隔壁１４ａを通って半径方向にそれぞれミルク通路１５内へ延びている。本体１４は、好ましくは疎水性および／または耐油性の材料から形成されており、通路１９は、好ましくは約０．３ｍｍの最大直径を有している。このことは、雰囲気条件下で、すなわち、環状空気チャンバ１６が送気されていない場合には、貫流ミルクが大量に通路１９内へ進入できないことを確保する。代替的には、直径がより大きい通路が設けられていてもよいが、その場合には、より大きい直径が設けられている場合にもミルクが通路に進入することができないように、ミルクが主通路１５を通って送液されるときには環状空気チャンバ１６が常に送気されることが確保される必要がある。このことは、ミルクが通路１９内に集まって通路を詰まらせることがないように適切な衛生状態を得るために重要である。

しかしながら、両方の変化形態の利点は、いずれも比較的簡単に作製され、比較的少ない単一部材を含み、かつ良質な、すなわち、均一な微細孔性の安定したミルク泡を確保していることであり、ミルク泡は混合素子１の出口で直接に使用可能であるという付加的な利点があり、これにより、下流側の乳化機の必要性を除外する。汎用の泡立て器に比べて、弁などの必要性もほとんどなく、これにより、泡立て器は極めてコンパクトに低コストで作製することが可能になる。さらに、このミルク泡立て器は、雰囲気条件または作動パラメータの変化に決定的に左右されないことを証明した。

上述のように電気的に作動される連続流式ヒータ６の代わりに、例えばミルクを加熱するために蒸気などの他の媒体を用いることももちろん同様に可能であることにも留意されたい。しかしながら、生成されたミルク泡の質に関しては、ミルクが混合素子内に導入される前に、すなわち、ミルクに空気が噴射される前にミルクが望ましい温度に加熱されることが有利であることが判明しているが、原則的には、空気が噴射されてからミルクを加熱することも同様に可能である。

ミルクおよび空気が自動的に送られることにより、ミルクおよび空気の単位時間毎の絶対流量を変更することができ、かつミルクと空気の比率も、例えば空気供給導管１２内に調節可能な開口を組み込むことにより変化させることができる。

ミルク泡立て器の第１実施例の概略図である。 図１の細部の拡大図である。 ミルク泡立て器の第２実施例の概略図である。

符号の説明

１ 混合素子
２ 供給導管
３ ミルク容器
４ 冷蔵装置
５、１０ ポンプ
６ 連続流式ヒータ
７ 温度センサ
８ 放出素子
９ 出口
１１ 空気フィルタ
１２ 導管
１３ 電子制御装置
１４ 本体
１４ａ 隔壁
１５ 通路
１６ 環状チャンバ
１７ ケーシング
１８ 矢印
１９ 通路

Claims (17)

1. ミルク供給導管（２）と、ミルクを加熱するための少なくとも１つの手段（６）と、主通路（１５）が設けらており、該主通路（１５）を貫流するミルクに泡立て媒体が混合される混合素子（１）とを含むミルク泡立て器において、
   前記混合素子（１）が、前記主通路（１５）内に開口する複数の貫通孔を有する本体（１４）を備え、前記主通路（１５）を介して、貫流ミルク内に泡立て媒体が噴射可能であることを特徴とするミルク泡立て器。
2. 前記混合素子（１）の前記本体（１４）が、疎水性および／または耐油性の材料から形成されている、請求項１記載のミルク泡立て器。
3. ミルクを加熱するための前記手段（６）が、前記混合素子（１）の上流側に配置されている、請求項１または２記載のミルク泡立て器。
4. 前記主通路（１５）内に開口している貫通孔の直径が、貫流ミルクが雰囲気条件下に前記貫通孔内に進入することができないように選択される、請求項１から３までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
5. 前記本体（１４）が、前記主通路（１５）を画定する隔壁（１４ａ）を備え、該隔壁（１４ａ）内に、前記貫通孔が加工されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
6. 前記本体（１４）が、円柱状に構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
7. 前記主通路（１５）が、前記本体（１４）内に加工されており、前記本体（１４）に、前記主通路（１５）を少なくとも部分的に同軸的に取り囲む環状チャンバ（１６）が設けられており、前記本体（１４）が、多孔性材料から形成されており、これにより、環状チャンバ（１６）内に噴射された空気が、細孔を介して前記主通路（１５）内に進入することができる、請求項１から６までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
8. 前記主通路（１５）内に開口している貫通孔が、０．３ｍｍの最大直径を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
9. 前記混合素子（１）の本体（１４）が、焼結により形成される、請求項１から８までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
10. ミルク泡立て器が、送気により空気を供給するためのポンプ（１０）および該ポンプ（１０）の上流側に配置された空気フィルタ（１１）を備える、請求項１から９までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
11. ミルクを加熱するための手段が、電気的に作動される連続流式ヒータ（６）、および加熱されたミルクの温度を感知するための温度センサ（７）を備える、請求項１から１０までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
12. 請求項１から１１までのいずれか１項に記載のように構成されたミルク泡立て器を用いてミルクを生成する方法において、
    複数の貫通孔を介して、混合素子（１）を貫流するミルクに空気を噴射することを特徴とする、方法。
13. 前記混合素子（１）内に導入される前にミルクを加熱する、請求項１２記載の方法。
14. 前記混合素子（１）を通って泡立てられるべきミルクの貫流が停止されるまで、混合素子（１）に空気を噴射する、請求項１２または１３記載の方法。
15. 泡立てられるべきミルクが前記混合素子（１）に供給される前に、貫通孔を介して混合素子（１）の主通路（１５）内に空気を導入し、混合素子（１）を通るミルクの貫流が終わるまで、空気供給を停止しないようにする、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。
16. 前記混合素子（１）内に導入される前に、ミルクを少なくとも３０℃、特に少なくとも６０℃の温度に加熱する、請求項１２から１５までのいずれか１項記載のミルク泡立て器。
17. エスプレッソコーヒーメーカにおいて、請求項１から１２までのいずれか１項に記載のように構成されたミルク泡立て器を含む、エスプレッソコーヒーメーカ。

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