KR20190038556A - 원료와 함께 탄산 음료 액체를 침출하기 위한 분배 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

탄산 음료 액체를 수용하는 음료 공급원(10) 및 분배 탭을 갖는 분배 장치(1)가 설명된다. 분배 장치는 분배 탭과 유체 연통하는 음료 공급원(10)을 배치하는 분배 튜브(12), 및 분배 튜브(12)와 관련하여 배치되어 탄산 음료 액체와 함께 침출 원료를 침출하도록 구성된 침출 챔버(16)를 포함한다. 분배 장치(1)는 침출 챔버의 하류의 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하도록 구성된 감지 장치(18)를 더 포함한다. 분배 장치(1)는 밸브를 통해 분배 튜브에 결합된 이산화탄소 공급원(20)을 더 포함한다. 분배 장치(1)는 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 탄산 음료 액체 중의 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 이산화탄소 가스의 유동을 가능하게 하도록 밸브를 작동시키도록 구성된 제어 장치(24)를 더 포함한다.

Description

원료와 함께 탄산 음료 액체를 침출하기 위한 분배 장치 및 그 방법
본 개시물은 일반적으로 탄산 음료 액체를 위한 분배 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 탄산 음료 액체와 함께 고형 원료를 침출(infusing)하기 위한 분배 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
음료 제품의 제조를 위해 음료 산업에서 선별된 수의 가스가 사용된다. 일부 음료 제품은 미각 특성 및/또는 시각적 매력을 얻기 위해 기포 형성에 의존한다. 특히, 음료 액체를 위해 사용되는 가장 일반적인 유형의 가스는 이산화탄소(CO2)이다. 음료에 이산화탄소를 도입하는 이러한 공정은 음료의 탄산화로서 공지되어 있다. 특히, 이산화탄소 가스는 예를 들어 케그(keg)의 드래프트 음료 라인을 가압하도록 음식점 및 술집에서 사용된다.
또한, 음료 제품에 향미 성분을 도입하는 것이 통상적인 관행이다. 하나의 일반적인 접근법은 음료에 완전히 분산되거나 완전히 용해되는 향미 성분의 농축물을 혼합하는 것이다. 혼합 공정은 일반적으로 음료 액체를 교반하는/젓는 일부 혼합 장치의 사용을 포함한다. 그러나, 탄산 액체에 농축물을 혼합할 때, 종종 이산화탄소 가스의 "탈주(break-out)" 문제가 있다. 또한, 맥주와 같은 탄산 음료의 경우, 혼합 공정은 (교반으로 인한) 맥주의 과도한 거품 형성을 초래할 수 있으며, 이는 이산화탄소 가스의 손실을 유발할 수 있을 뿐만 아니라, 맥주의 맛과 느낌에 중요한 단백질의 손실을 유발할 수 있다. 이러한 손실은 맥주에 이산화탄소 가스를 보충하는 것만으로는 보상될 수 없다.
일부 음료 제조사들은 음료에 침출되는 원하는 향미료를 선택하는데, 이는 또한 많은 양조회사들 사이에서 선호되는 관행이었다. 침출은 시간이 지남에 따라 재료가 용매에 현탁된 상태로 유지되게 함으로써, 물, 오일 또는 알코올과 같은 용매 중의 식물 재료로부터 화학적 화합물 또는 향미료를 추출하는 공정이다. 맥주와 같은 음료에 새롭고 흥미로운 향미 특성을 부여하기 위한 침출 시스템은 공지되어 있다. 바람직한 향료, 시각 및/또는 미각 성분을 갖는 다양한 원료가 음료 특성을 증대시키기 위한 침출 원료로 사용된다. 그러나, 맥주와 같은 탄산 음료에 고형 원료를 침출하는 것과 관련하여 연구된 것은 거의 없었다. 향미 원료의 침출은 원료를 탄산 음료와 혼합하는 문제점들을 극복하는데 도움이 될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 즉, 레몬 또는 오렌지와 같은 고형 원료와 함께 탄산 음료를 침출할 때, 음료로부터 이산화탄소 가스의 일부가 이와 함께 침출되는 원료에 의해 소거된다는 것을 알게 되었다. 이는 일반적으로, 최적이 아닌 이산화탄소 가스 함량을 갖는 침출된 음료를 야기한다.
이산화탄소 가스 레벨의 이러한 감소를 최소화하기 위해 몇몇 기술들이 시도되었다. 사용된 한가지 접근법은 음료를 저온에서 유지시키는 것이다. 음료를 냉각시키면 더 많은 이산화탄소 가스가 음료 액체에 용해되도록 촉진되고, 음료 액체 밖으로 기포 형태의 이산화탄소 가스의 석출이 추가로 감소된다. 그러나, 이러한 기술은 한계가 있으며, 이산화탄소 가스의 레벨을 초기의/원하는 레벨로 유지시키기에 충분하지 않을 수 있다. 다른 접근법은 침출 공정 동안에 일정한 압력을 인가하는 것이다. 그러나, 이러한 접근법은 또한 주로 탄산 음료 액체로부터의 CO2가 원료에 결속됨으로 인해 탄산화 레벨의 감소가 발생하기 때문에, 고형 원료와 함께 탄산 음료를 침출하는데 성공적이지 않으며, 임의의 추가적인 압력을 인가하는 것 등은 이산화탄소 가스의 손실을 완화시킬 수 없었다.
따라서, 침출 원료로부터의 향미 성분을 탄산 음료에 침출하기 위한 침출 공정을 수행할 수 있고, 침출 공정에 의한 소거로 인한 이산화탄소 가스의 임의의 손실을 보상하도록 음료를 추가로 보충할 수 있는 음료 분배 장치가 필요하다.
본 개시물의 일 양태에서, 분배 장치가 제공된다. 분배 장치는 탄산 음료 액체를 수용하는 음료 공급원 및 분배 탭을 포함한다. 분배 장치는 분배 탭과 유체 연통하는 음료 공급원을 배치하는 분배 튜브를 더 포함한다. 분배 장치는 탄산 음료 액체를 수용하기 위해 음료 공급원과 분배 탭 사이에서 분배 튜브와 관련하여 배치된 침출 챔버를 더 포함한다. 침출 챔버는 탄산 음료 액체와 함께 침출 원료를 침출하도록 구성된다. 분배 장치는 침출 챔버의 하류의 분배 튜브에서 탄산 음료 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하도록 구성된 감지 장치를 더 포함한다. 분배 장치는 밸브를 통해 분배 튜브에 결합된 이산화탄소 공급원을 더 포함한다. 분배 장치는 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 탄산 음료 액체 중의 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 이산화탄소 공급원으로부터 탄산 음료 액체로의 이산화탄소 가스의 유동을 가능하게 하도록 밸브를 작동시키도록 구성된 제어 장치를 더 포함한다.
본 개시물의 다른 양태에서, 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 탄산 음료 액체와 함께 침출 원료를 침출하는 단계를 포함한다. 방법은 침출 후에 탄산 음료 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하는 단계를 더 포함한다. 방법은 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 탄산 음료 액체 중의 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 이산화탄소 가스를 탄산 음료 액체에 전달하는 단계를 더 포함한다.
하나 이상의 구현예의 세부사항은 첨부된 도면들 및 이하의 설명에서 상술된다. 본원에 개시된 대상물의 다른 양태들, 특징들 및 장점들은 상세한 설명, 도면들 및 청구범위로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시물의 일 실시형태에 따른 분배 장치의 블록도이다;
도 2는 본 개시물의 다른 실시형태에 따른 분배 장치의 블록도이다;
도 3은 본 개시물의 일 실시형태에 따른 분배 장치의 개략도이다;
도 4는 본 개시물의 실시형태에 따른 이산화탄소 공급원의 평면도이다;
도 5는 본 개시물의 다른 실시형태에 따른 분배 장치의 개략도이다;
도 6은 본 개시물의 실시형태에 따른 고정식 타워 장치의 개략도이다;
도 7은 본 개시물의 실시형태에 따른 카운터 탭 타워의 개략도이다; 그리고
도 8은 본 개시물의 실시형태에 따른 이동식 탭 타워의 개략도이다; 그리고
도 9는 본 개시물의 실시형태에 따른 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 단계들을 도시하는 흐름도이다.
본 개시물의 상세한 실시형태들이 본원에서 설명된다; 그러나, 개시된 실시형태들은 본 개시물의 단지 예시적인 것으로서, 다양한 대안적인 형태로 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 본원에 개시된 구체적인 공정 세부사항은 제한으로서 해석되어서는 안되며, 단지 청구범위에 대한 기초로서 그리고 임의의 적절한 구현예에서 본 개시물을 다양하게 사용하도록 당업자에게 교시하기 위한 대표적인 기초로서 해석되어야 한다.
도 1 및 도 2의 설명에서, 개략적인 시스템에 공통인 요소들은 달리 언급되지 않는 한 동일한 번호로 지정될 것이다. 도 1에 도시된 바와 같은 제1 실시형태에서, 본 개시물은 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 장치(1)를 제공하며, 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 장치(1)는, 탄산 음료 액체를 수용하고, 가압될 수 있는 음료 공급원(10); 분배 탭(14)과 유체 연통하는 음료 공급원(10)을 배치하는 분배 튜브(12); 음료 공급원(10)의 하류의 분배 튜브(12)에 유동 가능하게 연결되고, 탄산 음료 액체와 고형 원료 간의 침출 공정을 보조하도록 구성된 침출 챔버(16)를 포함한다. 침출 챔버(16)는 분배 탭(14)과 유체 연통한다. 장치는 감지 장치(18), 및 밸브(22)와 함께 구성된 이산화탄소 공급원(20)을 더 포함하며, 이들은 침출 챔버(16)의 하류의 분배 튜브(12)에 연결된다. 또한, 장치는 이산화탄소 공급원(20)의 밸브(22)를 개방/폐쇄하기 위한 제어 장치(24)를 포함하며, 이산화탄소는 분배 튜브(12)에 연결된 감지 장치(18)로부터 제어 장치(24)에 의해 수신된 출력에 기초하여, 침출 챔버(16)의 하류의 분배 튜브(12)로 공급된다.
도 2에 도시된 바와 같은 제1 실시형태의 변형예에서, 장치는, 분배 튜브(12)에 유동 가능하게 연결되고 침출 챔버(16)의 하류에 있는 탄산화 챔버(26)를 포함한다. 탄산화 챔버(26)는 탄산화를 수행하기 위한 특정 챔버를 제공한다는 점에서 장치를 간소화한다. 탄산화 챔버(26)는 감지 장치(18)에 연결되며, 감지 장치(18)는 침출된 탄산 액체 중의 이산화탄소 레벨을 감지하여 출력을 제어 장치(24)로 전송한다. 탄산화 챔버(26)는 밸브(22)와 함께 구성된 이산화탄소 공급원(20)에 추가로 연결되어, 제어 장치(24)에 의해 생성된 신호를 수신할 때, 이산화탄소 공급원(20)으로부터 탄산화 챔버(26)로 이산화탄소의 유입을 가능하게 한다.
도 1 및 도 2는 본 개시물의 장치의 기본 구성 요소들의 배치를 개략적으로 도시한다. 그러나, 상업적 기능 장치들의 구성에 있어서, 안전 조절기, 밸브, 결합장치, 하니스(harness), 펌프, 지지 구조물 및 음료 분배 기술의 당업자에게 공지된 다른 기능 구성 요소들과 같은 부수적인 구성 요소들이 시스템에 통합될 수 있다. 이러한 상업적 장치들은 본원에 개시된 구조적 구성 요소들 및 장치들이 존재하는 한 본 발명에 포함된다.
도 3을 참조하면, 일반적으로 참조번호 100으로 나타낸 분배 장치가 본 개시물의 실시형태에 따라 도시된다. 분배 장치(100)는 이하에서 간단히 액체로 지칭되는 탄산 음료 액체를 수용하는 음료 공급원(102)을 포함한다. 일 실시예에서, 액체는 바람직하게는 맥아계 탄산 음료, 보다 바람직하게는 발효 맥아계 탄산 음료, 가장 바람직하게는 맥주이다. 또한, 음료 공급원(102)은 사람이 섭취하는 음료와의 접촉에 적합한 재료로 구성된 임의의 가압 탱크의 형태일 수 있다. 음료 공급원(102)은 내부에 수용된 액체의 고압을 견딜 수 있도록 구성될 수 있다. 구성의 재료는 스테인리스 강 또는 플라스틱을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 음료 공급원(102)은 양 단부들에서 폐쇄된 케그 통의 형태로서, 케그 통은 식품용 등급 스테인리스 강과 같은 식품용 등급 재료로 형성된다.
분배 장치(100)는 분배 조립체(104)를 더 포함한다. 분배 조립체(104)는 음료 공급원(102)과 유체 연통하도록 배치된다. 분배 조립체(104)는 분배 장치(100)의 유형 및 공간 제약에 따라, 음료 공급원(102)에 부착될 수 있거나 이로부터 분리되어 위치될 수 있다. 일부 실시형태에서, 분배 조립체(104)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등과 같은 몇몇 플라스틱 재료로 제조될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분배 조립체(104)는 분배 탭(114)을 제공할 수 있다. 분배 탭(114)은 분배시 거품 형성을 가능하게 하고 본 개시물의 장치(100)로부터의 분배를 통해 획득된 제품과 연관된 독특한 향미와 외관을 제공하기 위해, 제어된 레이트로 액체를 분배하도록 설계된 수전 형태일 수 있다. 일부 실시예에서, 제한기 노즐(도시되지 않음)이 분배 탭(114)의 팁에 삽입되어 이로부터 액체의 분배 동안에 거품 형성을 추가로 향상시킬 수 있다. 상이한 특성들을 분배된 액체에 제공하는 제한기 노즐은 널리 공지되어 있으며 상업적으로 이용 가능하다. 부가적으로, 제한기 플레이트는 분배 조립체(104)의 거품 형성 효과를 향상시키기 위해 노즐 대신에 또는 노즐과 결합하여 사용될 수 있다. 또한, 분배 조립체(104)는 분배 탭(114)과 유체 연통하는 음료 공급원(102)을 배치하는 분배 튜브(116)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 분배 튜브(116)는 그 내부에서 액체의 유동을 조절 및 유지시키는 것을 보조하는 질량 유량계(도시되지 않음)를 구비할 수 있다.
일부 실시예에서, 분배 장치(100)는 냉동 장치(106)를 더 포함할 수 있다. 냉동 장치(106)는 음료 공급원(102) 내부의 액체 온도를 미리 정의된 온도 제한값 내에서 유지시키도록 구성될 수 있다. 일반적으로, 냉동 장치(106)는 액체를 주위 온도 아래의 온도로 유지시키도록 구성될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 음료 공급원(102)은 압축 공기통 또는 압축기와 같은 일부 가압 장치(108)와 연결될 수 있다. 가압 장치(108)는 음료 공급원(102)에서 액체를 가압하여 음료 공급원(102)으로부터 분배 조립체(104)로 유동시키도록 구성될 수 있다. 음료 공급원(102)은 음료 공급원(102)으로부터 분배 조립체(104)로 액체를 가압하기에 충분한 정도로 가압될 수 있다. 일 실시예에서, 음료 공급원(102)의 모든 내용물이 배출될 수 있도록 사이펀(siphon)(110)이 음료 공급원(102)에 제공될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 분배 장치(100)는 음료 공급원(102)으로부터 분배 조립체(104)로 액체를 펌핑하기 위한 격막 펌프(112)를 포함할 수 있다. 격막 펌프는 맥주, 소다 및 기타 음료의 펌핑을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는데, 특히 그 이유는 이러한 펌프가 탄산 액체와 호환 가능할 뿐만 아니라 무탄산 액체와도 호환 가능하기 때문이다. 사람의 섭취를 위해 의도된 액체를 펌핑하기에 적합한 다른 유형의 펌프가 사용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시물의 분배 장치(100)는 분배 튜브(116)와 관련하여 배치된 침출 챔버(118)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 침출 챔버(118)는 음료 공급원(102)과 분배 탭(114) 사이에서 분배 튜브(116)와 일렬로 배치될 수 있다. 침출 챔버(118)는 분배 튜브(116)를 통해 음료 공급원(102)과 유체 연통하여 액체를 수용하도록 배치된 원통형 용기의 형태일 수 있다. 침출 챔버(118)는 원통형 형상으로 표시되지만, 직사각형, 육각형 또는 몇몇 임의적인 형상과 같은 몇몇 다른 형상일 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 침출 챔버(118)는 임의의 적합한 식품용 등급 재료로 제조될 수 있다. 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 침출 챔버(118)는 바람직하게는 이의 바닥부에 인접한 침출 챔버 유입구(120), 및 바람직하게는 이의 상부에 인접한 침출 챔버 배출구(122)를 제공할 수 있다. 침출 챔버 유입구(120)를 통해 바닥부로부터 침출 챔버(118)를 채움으로써, 액체가 바닥부로부터 상부로 점진적으로 채워져서 대부분의 포획된 공기를 침출 챔버(118) 밖으로 푸시하는 것이 고려될 수 있다.
침출 챔버(118)는 바람직하게는 고형 향미 원료이지만 이에 한정되지 않는 침출 원료를 액체와 함께 침출함으로써 그 내부에서 향미 성분을 탈착시키도록 구성될 수 있다. 액체를 침출하기 위해, 침출 챔버(118)는 그 내부에 원료를 배치하여 액체와 접촉되게 하기 위한 장치(도시되지 않음)를 제공한다. 당업자는 상기 장치가 접이식 커버 등을 포함할 수 있는 것으로 고려할 수 있다. 일 실시예에서, 침출 챔버(118)는 그 내부에 침출 원료를 배치하거나 침출 원료를 교체하기 위해, 그리고 추가적으로 세정 목적을 위해, 분배 튜브(116)로부터 착탈식으로 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 침출 챔버 배출구(122)에서 침출 챔버(118)에 필터(124)가 제공될 수 있다. 이러한 필터(124)는 침출 챔버(118)에서 액체가 배출될 때 침출 재료를 위한 유지 수단으로서 작용한다. 당업자는 이러한 필터(124)가 금속 또는 플라스틱 천공된 스크린 또는 메시 또는 미크론 필터와 같은 다양한 재료로 제조될 수 있고 또한 다양한 형상, 크기 및 다공성으로 제조될 수 있으며, 원하는 필터링 및 수용 효과를 여전히 달성할 수 있음을 인식할 것이다. 또한, 단일 필터 또는 다수의 필터가 다양한 가능한 구성으로 사용될 수 있다는 것도 고려될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 침출 챔버(118)는 대부분 액체 및 침출 원료의 특성 및 유형에 기초하여, 침출 공정에 의해 요구되는 바와 같이, 침출 동안에 액체의 온도를 제어하도록 구성된 열전 장치(도시되지 않음)로 둘러싸일 수 있다. 이러한 열전 장치는 당업자에 의해 고려될 수 있으며, 본 개시물의 간결성을 위해 상세하게 설명되지 않는다.
다양한 침출 원료가 액체를 침출하기 위해 사용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 침출 원료는, 식물(예를 들어, 박하), 꽃(예를 들어, 홉), 과일(예를 들어, 오렌지, 바나나, 체리, 블루베리, 라즈베리 또는 크랜베리), 채소(예를 들어, 피망 또는 호박), 콩(예를 들어, 바닐라 또는 커피), 너트 또는 콩류(예를 들어, 피스타치오 또는 땅콩), 씨앗(예를 들어, 카르다몸), 나무(예를 들어, 오크 또는 증류주에 담근 오크), 향신료(예를 들어, 계피 또는 후추), 허브(예를 들어, 라벤더 또는 로즈마리), 뿌리(예를 들어, 생강), 추출물, 시럽(예를 들어, 메이플 시럽), 초콜릿, 사탕, 또는 임의의 다른 유형의 향미 품목(예를 들어, 오일, 수지, 겔 또는 분말)일 수 있다. 가장 전형적으로, 침출은 새롭거나 강화된 향미를 액체에 부여하지만, 예를 들어 비타민, 촉진제, 또는 의료 또는 건강과 관련된 이유의 치료약을 액체에 부여하기 위한 목적과 같은 다른 목적들을 위해 침출이 수행될 수 있다. 이러한 침출 원료는 분말, 액체, 고형물, 페이스트 또는 미립자와 같은 상이한 형태들일 수 있다.
또한, 본 개시물의 분배 장치는 침출 챔버(118)의 하류의 분배 튜브(116)에서 유동하는 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하도록 구성된 감지 장치(126)를 포함한다. 특히, 감지 장치(126)는 침출 챔버 배출구(122)에 인접하게 위치될 수 있으며, 구체적으로는 침출 챔버(118)의 외부에 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 감지 장치(126)는 압력계일 수 있다. 다른 실시예에서, 감지 장치(126)는 초음파 기반 계량기, 커패시턴스 기반 계량기 및 저항 기반 계량기 중 하나, 또는 임의의 다른 유형의 압력 센서와 같은 변환기일 수 있다. 감지 장치(126)는 결정된 압력 판독값을 전자 신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 액체 중의 가스 성분의 압력은 액체 중의 이산화탄소 가스 레벨에 비례하므로 계산 및 다른 목적을 위해 치환될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 분배 장치(100)는 이산화탄소 공급원(128)을 포함할 수 있다. 도 4는 본 개시물의 분배 장치(100)와 함께 구현될 수 있는 이산화탄소 공급원(128)의 예시적인 실시형태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 이산화탄소 공급원(128)은 고압의 압축된 이산화탄소 가스로 채워지는 통 또는 탱크의 형태일 수 있다. 이산화탄소 공급원(128)은 예를 들어 스테인리스 강일 수 있지만 이에 한정되지 않는, 내부로부터 고압을 견딜 수 있는 적합한 재료로 제조될 수 있다. 일부 실시예에서, 이산화탄소 공급원(128)은 액체 이산화탄소를 수용할 수 있으며, 액체 이산화탄소를 기체 이산화탄소로 변환하기 위한 일반적인 압력 형성 회로를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같은 실시형태에서, 이산화탄소 공급원(128)은 접합부(131)에서 가스 공급 라인(130)을 통해 분배 튜브(116)와 유체 연통하도록 직접 결합 및 배치될 수 있다. 가스 공급 라인(130)은 일 단부에서 이산화탄소 공급원(128)에 연결되고, 다른 단부에서 감지 장치(126)의 하류의 분배 튜브(116)에 연결된다. 이산화탄소 공급원(128)의 교체 또는 갱신의 편의를 위해, 가스 공급 라인(130)은 당업계에 널리 공지된 퀵 커넥트 결합장치(도시되지 않음)를 사용하여 이에 결합될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같은 대안적인 실시형태에서, 분배 장치(100)는 침출 챔버(118)의 하류에 배치된 탄산화 챔버(132)를 포함할 수 있다. 탄산화 챔버(132)는 분배 튜브(116)를 통해 침출 챔버(118)와 유체 연통하는 음료 유입구(134)를 포함함으로써 이로부터 액체를 수용한다. 또한, 탄산화 챔버(132)는 분배 튜브(116)를 통해 분배 조립체(104)와 유체 연통하는 음료 배출구(136)를 포함함으로써 분배 탭(114)으로 액체를 전달한다. 탄산화 챔버(132)는 이산화탄소 공급원(128)과 유체 연통하는 이산화탄소 유입구(138)를 더 포함함으로써 이로부터 가스 공급 라인(130)을 통해 가압 이산화탄소 가스를 수용한다. 일 실시예에서, 이산화탄소 유입구(138)는 일반적으로, 통상적인 사용 동안에 탄산화 챔버(132)의 액체 레벨 아래에 위치될 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 이산화탄소 공급원(128)은 이산화탄소 공급원(128)으로부터의 이산화탄소 가스의 유동을 조절하도록 구성된 밸브(140)를 포함할 수 있다. 밸브(140)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 바람직하게는 이산화탄소 공급원(128)에 결합된 단부에 인접하게, 가스 공급 라인(130)에 연결될 수 있음을 알 수 있다. 일 실시예에서, 밸브(140)는 이산화탄소 가스가 이산화탄소 공급원(128)으로 역류하는 것을 방지하기 위한 역류방지 밸브일 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 밸브(140)는 기체 이산화탄소가 적절한 압력으로 전달되도록 보장하기 위해 압력 방출 밸브 및/또는 압력 조절기로서 작용할 수 있다. 일 실시예에서, 밸브(140)는 전자식 밸브일 수 있으며, 전자식 밸브의 개방 및 폐쇄는 적절한 신호를 전송함으로써 제어될 수 있다. 이러한 전자식 밸브는 솔레노이드 수단 등을 사용하며, 당업계에 널리 공지되어 있다.
일부 실시예에서, 탄산화 챔버(132)는 탄산화 챔버(132)의 액체를 통해 이산화탄소 가스를 버블링하기 위해 이산화탄소 유입구(138)에 결합된 스파징(sparging) 장치(142)를 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 탄산화 챔버(132)는 도면번호 144로 개략적으로 나타낸 투명한 벽을 가질 수 있으므로, 사용자는 이산화탄소 가스가 액체를 통해 전달될 때 기포를 볼 수 있다. 투명한 벽(144)은 예를 들어, 유리, 유리 유도체, 폴리카보네이트, 아크릴 또는 PET 플라스틱 화합물일 수 있지만 이에 한정되지 않는 임의의 투명한 식품 안전 재료로 제조될 수 있다. 또한, 벽(144)은 탄산화 챔버(132)와 외부 사이에 절연층을 제공하기 위한 진공 재킷형일 수 있다. 투명한 벽을 갖는 것은 사용자의 경험을 향상시키지만, 탄산화 챔버(132)가 필요한 기능을 수행하기 위해 그러한 벽 또는 진공 재킷형 벽이 필요한 것은 아님을 이해할 수 있다. 예를 들어, 벽(144)은 스테인리스 강 또는 알루미늄과 같은 불투명 재료, 또는 유리창의 스테인리스 강과 같은 투명 및 불투명 재료의 조합으로 제조될 수 있으며, 여전히 본 개시물의 범주 내에 속한다.
본 개시물의 분배 장치(100)는 제어 장치(146)를 더 포함한다. 제어 장치(146)는 메모리, 2차 저장 장치, 프로세서, 입력 장치, 디스플레이 장치 및 출력 장치와 같은 전형적인 구성 요소들을 포함하는 컴퓨팅 장치일 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 메모리는 랜덤 액세스 메모리(RAM) 또는 유사한 유형의 메모리를 포함할 수 있고, 2차 저장 장치는 일부 비휘발성 데이터 저장 수단을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서는 본원에서 설명된 방법 및 기능을 수행하기 위해, 메모리, 2차 저장 장치에 저장되거나 인터넷 또는 다른 네트워크로부터 수신된 데이터를 사용하여 프로그램을 실행할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제어 장치(146)는 감지 장치(126)와 신호를 통신하도록 배치될 수 있다. 제어 장치(146)는 감지 장치(126)에 의해 침출 챔버(118)의 하류의 액체의 압력 판독값에 해당하는 전자 신호를 수신하도록 구성된다. 이러한 판독값에 기초하여, 제어 장치(146)는 침출 공정의 완료 후에 액체 중의 현재의 이산화탄소 가스 레벨을 결정할 수 있다. 제어 장치(146)가 주어진 액체 부피에 대한 이산화탄소 가스의 레벨과 압력 간의 룩업 테이블 또는 관계 곡선을 사용함으로써 상기 현재의 레벨을 추정하도록 구성될 수 있는 것으로 당업자에 의해 고려될 수 있다. 이러한 기술은 당업계에 널리 공지되어 있으며, 본 개시물의 간결성을 위해 설명되지 않는다.
또한, 제어 장치(146)는 분배 탭(114) 밖으로 분배되는 액체에 대한 필요한 이산화탄소 레벨을 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 필요한 레벨은 제어 장치(146)의 메모리에 설정된 미리 정의된 값일 수 있다. 다른 실시예에서, 제어 장치(146)는 자신의 선호도에 기초하여 사용자에 의해 상기 필요한 레벨을 동적으로 입력하는 수단을 제공할 수 있다. 이러한 목적을 위해, 제어 장치(146)는 키보드, 모바일 앱 또는 임의의 다른 입력 수단과 같은 입력 수단을 제공할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시형태에서, 제어 장치(146)는 예를 들어, 분배 조립체(104)와 같은 장치의 임의의 장소에 위치된 사용자 인터페이스(도시되지 않음)에 연결되도록 구성될 수 있다. 이러한 실시형태에서, 사용자 인터페이스는 사용자가 압력/탄산화 레벨(선택된 압력에 따라 음료의 탄산화 레벨이 결정될 수 있음)을 설정할 수 있게 하는 다이얼과 같은 입력 기구를 포함할 수 있다. 선택된 압력이 제어 장치(146)에 의해 수신된 다음, 밸브(140)를 제어하여 이산화탄소 공급원(128)으로부터 탄산화 챔버(132)로 CO2의 유동을 시작한다. 제어 장치(146)는 미리 결정된 압력에 도달할 때까지 CO2 압력이 계속 형성될 수 있게 한다. 대안적으로, 제어 장치(146)는 당업자에 의해 고려되는 바와 같은 알고리즘 함수들을 사용하여 필요한 레벨과 현재의 레벨 사이의 차이를 계산함으로써 이산화탄소 공급원(128)으로부터 탄산화 챔버(132)로 특정 양의 CO2가 유동될 수 있도록 할 수 있다.
제어 장치(146)는 이산화탄소 공급원(128) 밖으로의 이산화탄소 가스의 유동을 조절하기 위해 밸브(140)를 작동시키도록 추가로 구성된다. 밸브(140)의 개방 및 폐쇄는 분배 튜브(116)에서 직접 또는 탄산화 챔버(132)에서, 측정된 양의 이산화탄소 가스가 침출 챔버(118)의 하류의 액체와 혼합될 수 있도록 하기 위해, 계산된 차이에 기초하여 제어된다. 밸브(140)는 감지 장치(126)에 의해 결정된 바와 같은 액체 중의 이산화탄소 레벨에 기초하여 간접적으로 조절되는 것으로 이해될 수 있다. 이산화탄소 가스의 유동은 분배될 액체 중의 이산화탄소 레벨이 사용자에 의해 입력된 원하는 레벨 또는 미리 정의된 레벨이 되도록 제어된다. 액체에 의해 흡수된 이산화탄소의 양은 이산화탄소 가스가 탄산화 챔버(132)에 도입되는 레이트에 의해 제어된다. 일 실시예에서, 제어 장치(146)는 액체 중의 이산화탄소 레벨을 침출 공정 이전의 레벨로 적어도 부분적으로 복원시키도록, 즉 침출 공정 동안에 액체 중의 손실된 임의의 이산화탄소를 복원시키도록 구성된다.
일부 실시예에서, 분배 장치(100)는 피드백 루프를 더 포함할 수 있다. 이러한 구성예에서, 감지 장치(126)는 이산화탄소 공급원(128)로부터의 이산화탄소 가스가 이를 통과한 후에, 탄산화 챔버(132)에서 또는 탄산화 챔버(132)의 하류에서 액체 중의 탄산화후 이산화탄소 레벨을 결정하도록 추가로 구성된다. 탄산화후 레벨이 미리 정의된/입력된 레벨 미만인 것으로 판명되는 경우, 제어 장치(146)는 분배될 액체 중의 미리 정의된 레벨을 달성하기 위해, 액체 중의 결정된 탄산화후 이산화탄소 레벨에 기초하여, 밸브(140)의 개방을 추가로 조정하도록 구성될 수 있다.
도 3은 분배 조립체(104)의 예시적인 도면을 추가로 도시한다. 분배 조립체(104)는 탭 하우징(148)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 탭 하우징(148)은 타워 형태로 도시된다; 그러나, 탭 하우징(148)은 분배 조립체(104)의 설계 요건에 따라 임의의 다른 형상일 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 탭 하우징(148)은 이의 일 단부를 향한 개구(152)를 갖는 중공 원통형 공간(150)을 한정할 수 있다. 분배 조립체(104)는 개구(152)에서 탭 하우징(148) 상에 장착된 탭 헤드(154)를 더 포함할 수 있다. 탭 헤드(154)는 탭 하우징(148) 상에 고정식으로 또는 착탈식으로 장착될 수 있다. 분배 탭(114)은 탭 헤드(154) 상에 제공됨을 알 수 있다. 또한, 분배 튜브(116)는 원통형 공간(150)을 통하여 연장되고 원통형 공간(150) 내부에 위치될 수 있으며, 분배 탭(114)과 유체 연통하는 음료 공급원(102)을 배치한다.
일부 실시예에서, 분배 장치(100)는 특수 가스 침출된 냉장 음료의 제조 및 분배를 위해 상업 시설에 편리하게 운송되고 배치될 수 있는 독립형 장치로 배치 또는 구성된다. 독립형 장치는 음료가 서비스되는 커피 전문점, 카페테리아, 음식점 및 기타 상업 시설에 특히 적합한 사용하기 쉽고 편리한 침출 음료 제조 및 분배 장치를 제공한다. 이러한 구성에서, 분배 장치(100)는 시스템 구성 요소들 및 그 내부의 음료를 주변 온도 또는 실내 온도보다 더 낮은 온도로 냉각시킬 수 있는 냉동 장치(106), 및 그 내부의 기타 보조 구성 요소들을 포함할 수 있거나 포함하지 않을 수 있다. 즉, 냉각 능력이 장치에 포함되지 않는 경우, 당업자에게 공지된 방법에 따라 음료를 냉각 상태로 유지시키기 위한 일부 설비가 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서, 분배 장치(100)는 벽 패널에 부착되어 장치 구성 요소들의 일부 또는 전부를 벽 패널에 장착하는 장착 패널 하우징을 포함할 수 있다. 구성 요소 부분들의 배치는 수직형 또는 수평형일 수 있으며, 벽 패널의 대향 측면들 상에 구성 요소들을 구비할 수 있다. 예를 들어, 일 측면 상의 분배 탭(114)만이 보일 수 있는 반면에, 음료 공급원(102), 냉동 장치(106), 침출 챔버(118), 탄산화 챔버(132), 펌프 및 라인을 포함하는, 벽 패널의 대향 측면 상의 다른 기능 구성 요소들은 보이지 않는다.
도 6 내지 도 8은 몇몇 가능한 구성예들로 본 개시물의 분배 장치(100)의 구현을 도시한다. 이러한 구성예들에서, 분배 조립체(104)는 하나의 구성 요소일 수 있으며, 음료 공급원(102), 이산화탄소 공급원(128), 침출 챔버(118), 탄산화 챔버(132) 등을 포함하는 분배 장치(100)의 모든 다른 구성 요소들은 하우징(200)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 6은 본 개시물의 실시형태에 따른 고정식 타워 장치(600)의 평면도를 도시한다. 고정식 타워(600)의 구성예에서, 음료 공급원(102) 및 다른 구성 요소들을 갖는 하우징(200)은 분배 조립체(104)와 분리되어 위치될 수 있고, 음료 액체를 공급하기 위해 분배 튜브(116)를 통하여 유체 연통한다. 음료 공급원(102) 및 분배 조립체(104)는 테이블(610)과 같은 테이블 상에 배치될 수 있다. 그 다음, 도 7은 본 개시물의 실시형태에 따른 카운터 탭 타워(700)의 평면도를 도시한다. 카운터 탭 타워(700)의 구성예에서, 하우징(200)은 분배 조립체(104)에 고정식으로 연결될 수 있고, 또한 하우징(200) 내부에 배치된 음료 공급원(102)과 유체 연통할 수 있다. 분배 조립체(104)의 전체 장치는 하우징(200)의 상부에 위치될 수 있으며, 결과적으로 테이블(710)과 같은 테이블의 상부에 배치될 수 있다. 도 8은 본 개시물의 실시형태에 따른 이동식 탭 타워(800)의 평면도를 도시한다. 이동식 탭 타워(800)의 구성예에서, 다른 구성 요소들과 함께 음료 공급원(102)을 수용하는 하우징(200)은 그 상부에 분배 조립체(104)를 지지할 수 있다. 또한, 하우징(200)에는 원하는 대로 전체 이동식 탭 타워(800)를 이동시키기 위해 바닥부에 바퀴(810)가 제공될 수 있다.
본 개시물은, 맥주, 와인, 사과주, 증류주(예를 들어, 증류된 음료, 화주, 독주, 독한 술 등), 청량 음료(예를 들어, 콜라, 소다, 거품 나는 음료, 토닉, 탄산수), 아이스 티, 소다수 및 다른 유형의 탄산 음료와 같은 액체의 분배를 위한 분배 장치(100)에 관한 것이다. 분배 장치(100)는 원하는 이산화탄소 레벨을 갖는 다양한 침출 및 향미 음료들을 최종 사용자에게 제공하는데 사용될 수 있다. 본 개시물의 분배 장치(100)는 액체 중의 이산화탄소 레벨을 침출 공정 이전의 레벨로 복원시킨다. 따라서, 많은 양의 음료들을 제공하는 술집 및 음식점에서, 사용자는 침출 음료 중의 이산화탄소 함량의 손실에 대해 걱정할 필요가 없다. 액체에 의해 흡수된 이산화탄소의 양은 이산화탄소가 탄산화 챔버(132)에 도입되는 레이트에 좌우되기 때문에, 본 개시물의 분배 장치(100)는 소비자의 취향을 충족시키도록 액체 중의 탄산화 레벨을 맞춤화하는데 사용될 수도 있다. 따라서, 사용자는 소비자의 미각을 충족시키도록 다양한 탄산화 레벨들을 갖는 음료들을 생성하는 선택권을 갖는다.
본 개시물은 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 방법을 추가로 제공하며, 방법은 도면번호 900으로 일반적으로 지칭되고 도 9의 흐름도의 형태로 도시된다. 단계(902)에서, 방법(900)은 액체와 함께 고형 원료를 침출하여 그 내부에서 향미 성분을 탈착시키는 단계를 포함한다. 또한, 단계(904)에서, 방법(900)은 침출 공정 후에 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하는 단계를 포함한다. 마지막으로, 단계(906)에서, 방법(900)은 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 액체 중의 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 이산화탄소 가스를 액체에 전달하는 단계를 포함한다.
도 9를 참조하면, 청구 대상의 바람직한 실시형태에 따른 방법이 예시된다. 설명의 간략화를 목적으로, 방법은 일련의 동작들로 도시되고 설명되지만, 일부 동작들은 본원에서 도시되고 설명된 것과 상이한 순서로 및/또는 다른 동작들과 동시에 수행될 수 있으므로, 청구 대상이 동작들의 순서에 의해 한정되지 않는다는 것을 이해하고 인식해야 한다. 예를 들어, 당업자는 방법이 상태도에서와 같이, 일련의 상호 관련된 상태들 또는 이벤트들로서 대안적으로 표현될 수 있다는 것을 이해하고 인식할 것이다. 더욱이, 예시된 모든 동작들이 청구 대상에 따른 방법을 구현하는데 필요한 것은 아닐 수 있다. 부가적으로, 이하에서 그리고 본 명세서 전반에 걸쳐서 개시된 방법들은 그러한 방법들을 컴퓨터로 전송 및 전달하는 것을 가능하게 하기 위해 제조 물품에 저장될 수 있다는 것을 추가로 인식해야 한다. 본원에서 사용되는 바와 같은 제조 물품이라는 용어는 임의의 컴퓨터 판독 가능한 장치, 캐리어 또는 매체로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다.
당업자라면 쉽게 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 이의 본질적인 특성을 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 용이하게 제조될 수 있다. 따라서, 본 실시형태들은 단지 예시적인 것으로 그리고 제한적이지 않은 것으로 간주되어야 하고, 본 발명의 범주는 전술한 설명이 아닌 청구범위에 의해 나타내며, 이에 따라 그 범위 내에 속하는 모든 변경은 그 안에 포함되도록 의도된다. 많은 변경, 변형, 추가 및 개선이 가능하다. 보다 일반적으로는, 본 개시물에 따른 실시형태들은 바람직한 실시형태들과 관련하여 설명되었다. 기능들은 본 개시물의 다양한 실시형태들에서 상이한 방법들로 분리 또는 결합될 수 있거나 상이한 용어로 설명될 수 있다. 이러한 그리고 다른 변경, 변형, 추가 및 개선은 첨부된 청구범위에 정의된 바와 같은 본 개시물의 범주 내에 속할 수 있다.

Claims (15)

  1. 분배 장치로서,
    · 탄산 음료 액체를 수용하는 음료 공급원;
    · 분배 탭;
    · 상기 분배 탭과 유체 연통하는 상기 음료 공급원을 배치하는 분배 튜브;
    · 상기 탄산 음료 액체를 수용하도록 상기 음료 공급원과 상기 분배 탭 사이에서 상기 분배 튜브와 관련하여 배치되고, 상기 탄산 음료 액체와 함께 침출 원료를 침출하도록 구성되는 침출 챔버;
    · 상기 침출 챔버의 하류의 상기 탄산 음료 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하도록 구성된 감지 장치;
    · 밸브를 통해 상기 분배 튜브에 결합된 이산화탄소 공급원; 및
    · 상기 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 상기 탄산 음료 액체 중의 상기 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 상기 이산화탄소 공급원으로부터 상기 탄산 음료 액체로의 이산화탄소 가스의 유동을 가능하게 하도록 상기 밸브를 작동시키도록 구성된 제어 장치를 포함하는,
    분배 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 탄산 음료 액체 중의 상기 이산화탄소 레벨을 상기 침출 이전의 레벨로 적어도 부분적으로 복원시키도록 구성되는, 분배 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 침출 챔버는 상기 분배 튜브와 일렬로 배치되는, 분배 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 침출 챔버의 하류에 배치된 탄산화 챔버를 더 포함하며,
    상기 탄산화 챔버는,
    · 상기 침출 챔버와 유체 연통하는 음료 유입구;
    · 상기 분배 탭과 유체 연통하는 음료 배출구; 및
    · 상기 이산화탄소 공급원과 유체 연통하는 이산화탄소 유입구를 포함하는, 분배 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 탄산화 챔버는, 상기 이산화탄소 유입구에 결합되어 상기 탄산화 챔버에서 상기 탄산 음료 액체를 통해 상기 이산화탄소 가스를 버블링하도록 구성된 스파징 장치를 포함하는, 분배 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탄산화 챔버는 적어도 하나의 투명한 벽을 포함하는, 분배 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 감지 장치는 상기 탄산화 챔버에서 상기 탄산 음료 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하도록 추가로 구성되는, 분배 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 감지 장치는 압력계를 포함하는, 분배 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 감지 장치는 초음파 기반 계량기, 커패시턴스 기반 계량기 및 저항 기반 계량기 중 하나를 포함하는, 분배 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 밸브는 역류방지 밸브인, 분배 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 탄산 음료 액체는 맥아계 탄산 음료인, 분배 장치.
  12. 탄산 음료 액체를 분배하기 위한 방법으로서,
    · 상기 탄산 음료 액체와 함께 침출 원료를 침출하는 단계;
    · 상기 침출 후에 상기 탄산 음료 액체 중의 이산화탄소 레벨을 결정하는 단계; 및
    · 상기 이산화탄소 레벨이 미리 정의된 레벨로 되도록 하기 위해, 상기 탄산 음료 액체 중의 상기 결정된 이산화탄소 레벨에 기초하여 이산화탄소 가스를 상기 탄산 음료 액체에 전달하는 단계를 포함하는,
    탄산 음료 액체를 분배하기 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 탄산 음료 액체 중의 상기 이산화탄소 레벨을 상기 침출 이전의 레벨로 적어도 부분적으로 복원시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 탄산 음료 액체를 통해 상기 이산화탄소 가스를 버블링하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 탄산 음료 액체는 맥아계 탄산 음료인, 방법.
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