NL1014039C2 - Systeem voor het afgeven van een vloeibare of pasteuze substantie uit een zak. - Google Patents

Description

hi

Korte aanduiding: Systeem voor het afgeven van een vloeibare of pasteuze substantie uit een zak.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem volgens de aanhef van conclusie 1. Een dergelijk systeem is bijvoorbeeld bekend uit WO 97/33809.

Bij het bekende systeem is erin voorzien dat de 5 voorraadkamer van de zak wordt leeggedrukt door platen, welke platen verwarmbaar zijn. Op deze wijze is het met het bekende systeem mogelijk porties substantie af te geven, die tot een verhoogde afgiftetemperatuur zijn verwarmd.

Het bekende systeem is voor velerlei substanties geschikt, 10 maar heeft toch ongewenste beperkingen. Deze beperkte toepasbaarheid zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van het voorbeeld chocolademelk.

In de horeca is zo nu en dan vraag naar warme chocolademelk, zodat overwogen kan worden het bekende systeem 15 toe te passen voor dat product.

Als eerste nadeel blijkt dan dat door verwarming van de voorraad chocolademelk de kans op bacteriele verontreiniging groot is, waardoor de houdbaarheid zeer beperkt is. Bij geringe vraag betekent dit dat men ongewenst vaak chocolademelk zou 20 moeten weggooien.

Een tweede nadeel, met name bij toepassing in de horeca, is dat na de plaatsing van een nieuwe zak in de afgifte-inrichting een lange opwarmtijd nodig is om de inhoud van de zak op de gewenste afgiftetemperatuur te brengen. Daarbij speelt een rol 25 dat de warmteafgiftecapacitëit van de verwarmingsplaten beperkt is indien men de elektrische verwarming daarvan op het lichtnet wil aansluiten, hetgeen de voorkeur heeft.

Een derde nadeel is dat een product als chocolademelk na verloop van tijd niet meer in voldoende mate homogeen is, zodat 30 bijvoorbeeld de samenstelling verandert naarmate de zak verder wordt geleegd. Dit laatste nadeel is overigens ook van 1014 039 -2- toepassing op uiteenlopende substanties zoals verf, soep, etc, en is niet beperkt tot substanties die verwarmd moeten worden.

De uitvinding beoogt maatregelen voor te stellen om bovengenoemde problemen op te lossen.

5 De uitvinding verschaft volgens een eerste aspect daarvan een systeem volgens de aanhef van conclusie 1, dat is gekenmerkt doordat de afgifte-inrichting bij het gedeelte van de ruimte daarin voor het opnemen van de afgiftekamer van de zak is voorzien van warmteoverdrachtmiddelen voor het beïnvloeden van 10 de temperatuur van de uit de afgiftekamer af te geven substantie ten opzichte van de temperatuur waarmee de substantie uit de voorraadkamer in de afgiftekamer komt, welke warmteoverdrachtmiddelen zijn ingericht voor het toevoeren van warmte aan in de afgiftekamer van de zak aanwezige substantie of 15 voor het onttrekken van warmte aan de in de afgiftekamer van de zak aanwezige substantie, zodanig dat uit de afgiftekamer een portie substantie met een gewenste afgiftetemperatuur kan worden afgegeven.

Met andere woorden voorziet de uitvinding erin dat het op 20 de gewenste afgiftetemperatuur brengen van de substantie plaatsvindt in de afgiftekamer in de zak en niet in de voorraadkamer in de zak, zodat de substantie in de voorraadkamer op een andere temperatuur kan worden gehouden dan de gewenste afgiftetemperatuur. Door deze maatregel is het eerder genoemde 25 probleem van bacteriele verontreiniging eenvoudig te vermijden. Bij voorbeeld kan zijn voorzien in een koeling van de substantie in de voorraadkamer, terwijl de substantie bij een verhoogde temperatuur wordt afgegeven.

De uitvinding voorziet ook in de mogelijkheid om de 30 substantie bij een verlaagde temperatuur, gekoeld, af te geven. Een mogelijke toepassing is dan bijvoorbeeld ijsthee of een alcoholische drank, die men bij een lage temperatuur wenst te nuttigen. In dat geval hoeft men substantie in de voorraadkamer niet gekoeld te houden.

35 De maatregel volgens de uitvinding biedt ook de mogelijkheid om een substantie die bij kamertemperatuur moeilijk stroomt in een zak onder te brengen. Door dan de substantie in 014 039 -3- voorraadkamer te verwarmen kan de vloeibaarheid worden vergroot, hetgeen het legen van de zak vergemakkelijkt en leidt tot minder achterblijvende resten in de zak, terwijl men de af te geven portie in de afgiftekamer weer kan koelen om de gewenste 5 afgiftetemperatuur te bereiken.

De maatregelen volgens het eerste aspect van de uitvinding lossen ook het probleem op van de lange opwarmtijd, aangezien in de afgiftekamer in beginsel zou kunnen worden volstaan met het opnemen van een enkele portie van de substantie, waardoor de 10 warmteuitwisseling met die portie substantie zeer snel gerealiseerd kan worden.

De uitvinding heeft volgens een tweede aspect daarvan betrekking op een systeem volgens conclusie 48, welk systeem het probleem oplost van de inhomogeniteit van de substantie in de 15 zak. Dit probleem speelt bij velerlei producten, zoals voedingsmiddelen maar ook bijvoorbeeld bij verfproducten.

Het zal duidelijk zijn dat het eerste en tweede aspect van de uitvinding met voordeel ook in combinatie toepasbaar zijn.

De onderhavige uitvinding heeft voorts betrekking op een 20 afgifteinrichting en op een zak bestemd voor het systeem volgens de uitvinding.

Verdere voordelige uitvoeringen van het systeem volgens de uitvinding, alsmede toepassingsvoorbeelden daarvan, zijn beschreven in de conclusies en de navolgende beschrijving aan de 25 hand van de tekening. Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch in perspectief een uitvoeringsvoorbeeld van een afgifte-inrichting van het systeem volgens de uitvinding, Fig. 2 schematisch in perspectief een met substantie gevulde zak van het systeem volgens de uitvinding, 30 Fig. 3 schematisch in perspectief een deel van de inrichting van figuur 1 met de daarin opgenomen zak volgens figuur 2,

Fig. 4 schematisch in perspectief een ander deel van de inrichting van figuur 1,

Figs. 5-8 schematisch in vooraanzicht het gedeelte van de 35 inrichting volgens figuur 3 in verschillende toestanden, 1 0 14039 -4-

Fig. 9 in een aanzicht overeenkomstig figuren 5-8 een variant van de afgifte-inrichting met de daarin geplaatste zak volgens figuur 2.

5 Aan de hand van de figuren 1-8 zal hierna een uitvoeringsvoorbeeld van het systeem voor het verschaffen van porties van een substantie, in dit voorbeeld porties warme chocolademelk, worden toegelicht.

Het systeem omvat enerzijds een afgifte-inrichting 1, 10 waarvan een mogelijke uitvoering in figuur 1 is weergegeven. De inrichting heeft een huis 2 met een opstelplaats 3 voor een met chocolademelk te vullen houder. In het huisdeel 4 boven het opstelrooster 3 bevindt zich een afgifteopening, waaruit warme chocolademelk kan worden afgegeven.

15 In figuur 2 is een met chocolademelk gevulde zak 10 getoond, die in de afgifte-inrichting 1 kan worden ondergebracht.

De zak 10 is vervaardigd van een geschikte kunststoffolie, bijvoorbeeld polyethyleen (PE) of polypropyleen (PP), door het 20 aan elkaar lassen van twee folielagen. Het materiaal van de zak kan ook een gelaagd materiaal zijn. Bijvoorbeeld is de buitenste laag bestendig tegen een verhoogde temperatuur. Ook kan de zak een laag metallisch materiaal omvatten, zoals aluminium, om de gas- en luchtdichtheid te waarborgen.

25 De zak 10 heeft een ophangvoorziening 11, waarmee de zak 10 in de inrichting 1 kan worden gehangen. De ophangvoorziening 11 omvat hier een insteekholte voor een ophangstaaf.

De zak 10 heeft aan de onderzijde een voorraadkamer 12 voor het opnemen van een voorraad chocolademelk, welke voorraad 30 meerdere, bij voorkeur een groot aantal porties, omvat. Bijvoorbeeld bevat de zak 5 liter chocolademelk.

In de zak 10 is verder een afgiftekamer 13 begrenst, die via een verbinding 14 in de zak 10 verbonden is met de voorraadkamer 12.

35 De voorraadkamer 12 heeft een zodanig maximaal volume dat daar alle chocolademelk in past, die door de fabrikant, bij voorkeur onder aseptische omstandigheden, in de zak 10 is \ 014°39 -5- ingebracht waarna de zak 10 gesloten is. In dit voorbeeld kan de voorraadkamer dus ten minste 5 liter opnemen.

Bij voorkeur is de zak 10 zodanig gevuld met de chocolademelk dat daarbij geen lucht in de zak is ingesloten.

5 Zoals gebruikelijk heeft een portie warme chocolademelk een volume van ongeveer 200 ml.

De afgiftekamer 13 van de zak 10 heeft in dit voorbeeld een maximaal volume dat meerdere malen groter is dan het volume van een af te geven portie. In het bijzonder heeft de afgiftekamer 10 13 hier een maximaal volume dat voldoende is om de helft van alle chocomelk in de gevulde en gesloten zak 10 op te nemen, dus ongeveer 2,5 liter. Het voordeel hiervan zal verderop worden toegelicht.

De zak 10 is bij de afgiftekamer 13 voorzien van een 15 uitstroomopening 15 voor het uit de zak afgeven van de chocolademelk. Hiertoe is in de vertikale zijnaad van de zak 10 een lichaam 16 gelast met een doorgaande boring, waarbij aan de binnenzijde van de zak een stop is voorzien die de boring kan afsluiten.

20 De verbinding 14 is hier een kanaal gevormd door vanaf de zijnaden dwars gerichte en op een afstand van elkaar eindigende lassen 17, 18. Het doorsnedeoppervlak van het kanaal 14 is daarmee kleiner dan het doorsnedeoppervlak van zowel de voorraadkamer 12 als de afgiftekamer 13.

25 In een variant loopt de scheiding tussen de afgiftekamer en de voorraadkamer van de in de inrichting geplaatste zak niet horizontaal maar schuin aflopend, bij voorkeur in de richting van de afgifteopening van de zak. Verder kan de vertikale afstand tussen de ondergrens van de afgiftekamer 13 en opening 30 15 anders, bijvoorbeeld groter, zijn dan in de tekening is getoond, mede vanwege de mogelijke invloed op het bederf.

In een niet getoonde variant kan erin zijn voorzien dat de zak in feite geen zichtbare scheiding vertoont tussen de voorraadkamer en de afgiftekamer, en dat de afgifte-inrichting 35 is voorzien van bedienbare zakdichtknijpmiddelen, die zak plaatselijk dichtknijpen, zodanig dat in de zak een rh n r ^ rj w j 0 -6- voorraadkamer en een afgiftekamer alsmede een een of meer kanalen omvatten verbinding daartussen worden gevormd.

De afgifte-inrichting 1 heeft in het huis 2 een ruimte voor het opnemen van de zak 10, welke ruimte een onderste gedeelte 5 omvat voor het opnemen van de voorraadkamer 12 van de zak en een bovenste gedeelte voor het opnemen van de afgiftekamer 13 van de zak 10.

In het onderste gedeelte is de afgifte-inrichting 1 voorzien van twee op een variabele afstand van elkaar opgestelde 10 samendrukplaten 21, 22, zodanig dat de gevulde voorraadkamer 12 van de zak 10 daar tussen past. Bij elk van de platen 21, 22 behoort een verplaatsingsmiddel 23, 24 voor het variëren van de afstand tussen de platen 21, 22 teneinde de voorraadkamer 12 te kunnen samendrukken en zo de chocolademelk omhoog te stuwen in 15 de afgiftekamer 13.

In figuur 5 zijn slechts bij wijze van voorbeeld pneumatische cilinders getoond als verplaatsingsmiddel 23, 24. Uiteraard kunnen ook geheel andere verplaatsingsmiddelen worden toegepast.

20 In het bovenste gedeelte van de afgifte-inrichting 1 zijn twee op een variabele onderlinge afstand opgestelde warmteoverdrachtplaten 30, 31 opgesteld, waar de afgiftekamer 13 van de zak 10 tussen past.

De warmteoverdrachtplaten 30, 31 zijn hier dikke metalen, 25 bijvoorbeeld aluminium, platen. Bij elk van de platen 30, 31 behoort een elektrisch verwarmingselement met thermostatische temperatuurregeling (niet getoond), dat integraal is met de betreffende plaat. Op deze wijze kunnen de platen 30, 31 op een bepaalde verhoogde temperatuur worden gebracht en gehouden, 30 bijvoorbeeld een temperatuur van ongeveer 100 °C.

De platen 30, 31 hebben een aanmerkelijke dikte, bijvoorbeeld 20 millimeter, en een groot oppervlak, waardoor de platen 30,31 een aanzienlijke hoeveelheid warmte kunnen opslaan. In het bijzonder is de warmteopslagcapaciteit van de platen 30, 35 31 zodanig dat bij de van te voren bepaalde plaattemperatuur van de platen 30,31 een hoeveelheid warmte tussen de chocolademelk in de afgiftekamer 13 en de betreffende platen 30, 31 kan worden 1014039 -7- uitgewisseld die voldoende is om meer dan een portie chocolademelk in korte tijd tot een van te voren bepaalde gewenste afgiftetemperatuur te verwarmen. Bijvoorbeeld is het nu mogelijk om, indien een enkele portie van 200 ml chocolademelk 5 op kamertemperatuur in de afgiftekamer 13 wordt gebracht, deze portie in minder dan 20 seconden tot ongeveer 70 °C te verwarmen. De platen 30,31 bufferen voldoende warmte om 3 van dergelijke porties chocolademelk te verwarmen.

Het voordeel van het opslaan van een aanzienlijke 10 hoeveelheid warmte in de platen 30, 31 is onder andere dat het vermogen van de bijbehorende elektrische verwarmingselementen beperkt kan blijven, bijvoorbeeld tot ongeveer 2000 watt, zodat met een gewone aansluiting aan het 220 V net kan worden volstaan.

15 Door de snelle opwarming van de chocolademelk in de afgiftekamer 13 kan de portie snel worden afgegeven. Verder is de snelle opwarming uit bacteriologisch oogpunt voordelig.

De afstand tussen de platen 30, 31 is variabel middels bijbehorende verplaatsingsmiddelen 33, 34. Deze middelen 33, 34 20 zijn in figuur 5 slechts bij wijze van voorbeeld uitgevoerd als een kniehefboommechanisme met een pneumatische cilinder.

De afgifte-inrichting 1 omvat verder bedienbare afsluitmiddelen 40 voor het selectief afsluiten van het kanaal 14 van de zak 10. Deze afsluitmiddelen 40 omvatten hier twee 25 heen en weer beweegbare afsluitorganen 41, 42 met bijbehorende aandrijfmiddelen 43, 44. Door de afsluitorganen 41, 42 naar elkaar te bewegen kan de zak 10 ter plaatse van het kanaal 14 worden dichtgeknepen, zoals in figuur 5 is getoond.

In figuur 4 is het deel van de afgifte-inrichting 1 getoond 30 dat is ondergebracht in huisdeel 4 van de inrichting 1. Te herkennen zijn een gebogen buisvormig afgiftekanaal 50 met aan een einde een mannelijk connectordeel 51, dat aansluitbaar is op i het aan de zak 10 aangebrachte lichaam 16 om zo de afgiftekamer 13 van de zak 10 met het kanaal 50 te verbinden. Aan het andere 35 einde heeft het kanaal 50 een afgiftemond 52, waaruit de chocolademelk wordt afgegeven.

1014039 -8-

Het kanaal 50 is hier samendrukbaar uitgevoerd, bijvoorbeeld als flexibele slang.

De afgifte-inrichting 1 is bij het afgiftekanaal 50 voorzien van twee bedienbare afsluiters 53, 54, die het kanaal 5 50 op op een afstand van elkaar gelegen plaatsen kunnen afsluiten.

De afgifte-inrichting 1 is voorts, als additionele voorziening, voorzien van middelen voor het verwijderen van resten van de chocolademelk uit het afgiftekanaal 50. In dit 10 voorbeeld zijn daartoe twee platen 55, 56 voorzien, die middels niet getoonde verplaatsingsmiddelen naar elkaar kunnen worden gedrukt om zo het kanaal 50 samen te drukken en de resten melk eruit te persen.

In een voordelige uitvoering is ten minste het kanaal 50 15 losneembaar in de inrichting aangebracht, zodat het kanaal gereinigd kan worden.

De werking van het hiervoor beschreven systeem zal nu in het bijzonder aan de hand van de figuren 5-8 nader worden toegelicht.

20 In figuur 5 bevindt zich de zak 10 in de inrichting 1.

Hierbij is de afgiftekamer 13 nagenoeg of volledig leeg. Verder is het kanaal 14 gesloten door de afsluitmiddelen 40. De platen 30, 31 zijn op hun ingestelde temperatuur van ongeveer 100 °C.

Om te verhinderen dat het kunststof van de zak 10 beschadigd 25 raakt, dan wel smelt, ten gevolge van de hoge temperatuur van de platen 30, 31 liggen deze platen 30, 31 nu niet aan tegen de afgiftekamer 13 van de zak 10 maar op een geschikte afstand. Eventueel wordt tussen de platen 30, 31 en de zak 10 tijdelijk een beweegbaar isolatiescherm geplaatst.

30 Doordat de met substantie gevulde voorraadkamer 12 zich onder de afgiftekamer 13 bevindt, wordt het bovenste deel van de zak 10 strak gespannen, zeker als de afsluitmiddelen 40 de zak 10 loslaten. In lege toestand ligt de afgiftekamer dan niet aan tegen de platen 30,31.

35 Indien afgifte van een portie warme chocolademelk gewenst is, openen de afsluitmiddelen 40 het kanaal 14 in de zak 10. De 1 014033 -9- platen 20, 21 worden dan naar elkaar gedrukt, zodat de chocolademelk omhoog stuwt en in de afgiftekamer 13 komt.

De platen 30, 31 worden gelijktijdig enigszins naar elkaar toe verplaatst, totdat tussen hen in een dunne spieetvormige 5 ruimte is begrenst voor de afgiftekamer 13, zodanig dat er slechts een enkele portie chocolademelk in de afgiftekamer 13 past. Bijvoorbeeld bedraagt de afstand tussen de platen 30, 31 nu minder dan 5 millimeter, als maximale waarde wordt bij voorkeur 1 centimeter gehanteerd. Door expansie van de 10 afgiftekamer 13 door het vullen met melk en door de afstand tussen de platen 30, 31 komen de platen 30, 31 en de wanden van de afgiftekamer 13 van de zak 10 tegen elkaar te liggen.

Door het gewicht van de melk onderin de zak 10 blijven de wanden van zak in het deel van de afgiftekamer 13 gespannen, 15 zodat kreukels in dat deel van de zak en insluiting van lucht tussen de zak en de platen 30, 31 worden vermeden.

Zodra de afgiftekamer 13 gevuld is, wordt het kanaal 14 afgesloten om te verhinderen dat de warmte van de platen 30, 31 de chocolademelk in de voorraadkamer 12 bereikt of verwarmde 20 melk terugstroomt naar de voorraadkamer 12. Deze situatie is getoond in figuur 7.

Nu de met melk gevulde afgiftekamer 13 aanligt tegen de hete platen 30, 31 wordt warmte overgedragen aan de chocolademelk in die kamer 13. Bijvoorbeeld wordt de overdracht 25 gedurende ongeveer 20 seconden gehandhaafd, zodat de melk in de afgiftekamer 13 de gewenste afgiftetemperatuur kan bereiken.

Vervolgens worden de afsluiters 53, 54 van het afgiftekanaal 50 geopend, waardoor de warme chocolademelk uit de afgiftekamer 13 stroomt. Om te bereiken dat de afgiftekamer 13 30 volledig wordt geleegd, hetgeen de voorkeur heeft, worden de platen 30, 31 naiar elkaar verplaatst zodat de afgiftekamer 13 wordt leeggeperst, zie figuur 8. De platen 30, 31 verplaatsen vervolgens weer naar hun uitgangspositie.

Om bacteriele verontreiniging tegen te gaan, kan erin zijn 35 voorzien een of meer van de afsluiters 53, 54, bij voorkeur ten minste de naast de afgiftemond gelegen afsluiter 53, te voorzien ' I ü i % J J & -10- van verwarmingsmiddelen, die de afsluiter op een sterilisatietemperatuur houden.

Een andere optie om bacteriele verontreiniging tegen te gaan, is het leeg- en droogblazen van het kanaal 50 na afgifte 5 van een portie.

In het kader van het bederf van de chocolademelk is het ook van voordeel indien in de voorraadkamer 12 voortdurend een boven atmosferische druk wordt gehandhaafd. Hierdoor wordt het binnendringen van verontreinigingen en/of verwarmde melk in de 10 voorraadkamer 12 tegengegaan. De overdruk kan met de platen 20, 21 of op andere wijze worden gerealiseerd.

Als de afgiftekamer 13 leeg is, sluit eerst de afsluiter 54. Daarna persen de platen 55, 56 het kanaal 50 leeg en sluit dan de afsluiter 53. Hierdoor wordt bacteriele verontreiniging 15 in het kanaal 50 vermeden.

De platen 30, 31 dienen in de getoonde inrichting dus voor meerdere funkties. Ten eerste dienen de platen 30, 31 als warmteoverdrachtlichaam om via contactoverdracht warmte af te geven aan de chocolademelk in de afgiftekamer 13. In het 20 getoonde voorbeeld komt het oppervlak van de platen 30, 31 dat aanligt tegen de afgiftekamer 13 nagenoeg overeen met het oppervlak van de wanden van de afgiftekamer 13. Om de warmteoverdracht spoedig te laten verlopen, heeft het de voorkeur dat de platen 30, 31 tegen ten minste 50% van het 25 oppervlak van de wanden van de afgiftekamer van de zak 13 aanliggen.

Ten tweede dienen de platen 30, 31 als opslag voor een aanzienlijke hoeveelheid warmte, zodat de bijbehorende verwarmingselementen een beperkt maximaal wattage behoeven.

30 Ten derde begrenzen de platen 30, 31 het werkzame volume van de afgiftekamer 13 en bepaalt de (eventueel instelbare) afstand tussen de platen 30, 31 tijdens het vullen van de kamer 13 het volume van een enkele portie.

Ten vierde dienen de platen 30, 31 om de afgiftekamer 13 na 35 bij afgifte van de warme melk leeg te drukken, zodat geen warme chocolademelk achterblijft, hetgeen voordelig is uit het oogount van bacteriele verontreiniging.

10Un39 -11-

De figuren tonen niet dat de platen 30, 31 ook zover van elkaar kunnen worden verplaatst dat de afgiftekamer 13 meerdere porties, bijvoorbeeld de helft van het volledige volume van de in de gevulde en gesloten zak 10 opgenomen chocolademelk kan 5 opnemen. Deze mogelijkheid is met name voordelig om na plaatsing van een nieuwe zak 10 in de inrichting·1 de inhoud te kunnen homogeniseren.

Om de inhoud te homogeniseren is erin voorzien dat de afsluitmiddelen 40 het kanaal 14 openen en dan de platen 20, 21 10 ongeveer 2,5 liter chocolademelk uit de voorraadkamer 12 in de afgiftekamer 13 stuwen, waarna de afsluitmiddelen 40 het kanaal 14 sluiten. Door daarna de platen 20, 21 uiteen te bewegen en het kanaal 14 te openen, stroom de afgiftekamer 13 weer leeg en bewerkstelligt de krachtige stroom een homogenisatie van de 15 chocolademelk. Eventueel wordt dit meerdere malen herhaald, bij voorkeur automatisch. Ook kan de homogenisatie op andere momenten worden uitgevoerd, bijvoorbeeld als er gedurende een bepaalde periode geen chocolademelk is afgegeven of bijvoorbeeld elke ochtend.

20 Het homogeniseren van de inhoud van de zak is ook voordelig bij andere producten, zoals sauzen, soepen, babyvoeding of andere voedingsmiddelen, en kan ook geschieden in een systeem waarbij geen warmteoverdrachtmiddelen zijn voorzien, bijvoorbeeld voor verf.

25 De homogenisatie zou ook kunnen worden bereikt door de inhoud van de zka heen en weer te verplaatsen tussen de voorraadkamer en de afgiftekamer zonder daarbij tussentijds de verbinding tussen deze kamers af te sluiten. ?

Om de homogenisatie doelmatig te laten verlopen heeft het 30 de voorkeur dat de afgiftekamer een maximaal volume heeft die ten minste 25% bedraagt van het in de zak gevulde product, bij voorkeur 50% of meer van dat vulvolume.

Het systeem kan als variant op of in combinatie met de afsluitmiddelen 40 ook zodanig zijn dat de zak is voorzien van 35 afsluitmiddelen, die zijn ingericht om de voorraadkamer en de afgiftekamer van elkaar af te sluiten. Bijvoorbeeld is voorzien in een terugslagklep in het kanaal 14.

T0 14**9 -12-

In plaats van verwarmingselementen die zijn geïntegreerd met de platen 30, 31 kan ook zijn voorzien in een inductieve verwarming van de platen 30, 31.

In figuur 9 is een variant van de inrichting 1 getoond, 5 welke inrichting 100 een afwijkende wijze van verwarming van de substantie in de afgiftekamer 13 heeft. In het bijzonder is voorzien in een verwarming middels microgolven in een afgeschermd compartiment 101 van de inrichting 100. Om het werkzame volume van de afgiftekamer 13 in te stellen en/of de 10 kamer 13 leeg te kunnen drukken is voorzien in twee tegenover elkaar opgestelde plaatlichamen 102, 103 van microgolven bestendig en doorlatend materiaal. De platen 102, 103 kunnen vast zijn opgesteld, maar er kan ook zijn voorzien in verplaatsingsmiddelen om de afstand tussen de platen 102, 103 te 15 variëren.

De chocolademelk is in de getoonde voorbeelden ongekoeld in de voorraadkamer 12 aanwezig. Eventueel kan zijn voorzien in koelmiddelen voor het koelen van in de voorraadkamer van de zak aanwezige melk. Daarbij is het van voordeel dat de verwarming op 20 een hogere lokatie plaatsvindt, aangezien warme lucht nu eenmaal wil stijgen.

De getoonde systemen kunnen bijvoorbeeld worden benut om substantie af te geven met een afgiftetemperatuur van de substantie die instelbaar is tussen 20 en 100 °C.

25 Voor een voor de menselijke consumptie bestemd voedingsmiddel, zoals melk, koffie, thee of soep ligt de temperatuur bij voorkeur tussen 60 en 95 °C. Voor voedingsmiddelen voor baby's en kleine kinderen zou een lagere geschikte afgiftetemperatuur kunnen worden ingesteld.

30 Zoals duidelijk zal zijn is het ook denkbaar dat de substantie in de afgiftekamer niet wordt verwarmd maar juist afgekoeld. Daartoe zou men bijvoorbeeld de platen 30, 31 juist sterk afkoelen, bijvoorbeeld tot beneden het vriespunt. In dat geval zou de afgiftetemperatuur van de substantie bijvoorbeeld 35 instelbaar kunnen zijn tussen -5 en 15 °C.

De afgifte-inrichting zou kunnen zijn voorzien van een van een doorlaat voor de zak voorziene thermische scheidingswand ' 10 -13- tussen het gedeelte van de ruimte waarin de afgiftekamer van de zak past en het gedeelte van de ruimte waarin de voorraadkamer van de zak past.

Het zal duidelijk zijn dat het systeem volgens de 5 uitvinding voor zeer veel substanties geschikt is. Bijvoorbeeld voor voedingsmiddelen, in het bijzonder bederfelijke voedingsmiddelen, maar ook voor creme, zeep, verf, lijmproducten, etc.

Na het verlaten van de zak 10 kan, bijvoorbeeld in het 10 afgiftekanaal 50, een additief aan de substantie worden toegevoegd. Bijvoorbeeld wordt aan de chocolademelk gas of stoom toegevoegd om een optimale schuimvorming te verkrijgen. Het additief kan de afgiftetemperatuur van de substantie veranderen ten opzichte van de temperatuur waarmee de substantie de 15 afgiftekamer van de zak verlaat. Bijvoorbeeld kan koud kooldioxidegas worden toegevoegd aan de substantie. Indien de substantie bijvoorbeeld een siroop is, zou de uit de afgiftekamer komende substantie met een vloeistof, bijvoorbeeld water kunnen worden gemengd.

20 Het kanaal 50 kan ook deel uitmaken van de zak 10, zodat de beschreven koppeling tussen de zak en het kanaal kan vervallen.

De zak 10 kan, behalve van het lichaam 16 met de afgifteopening 15, ook zijn voorzien van een aparte vulaansluiting voor het vullen van de zak. Anderzijds zou het 25 vullen ook via de afgifteopening 15 kunnen plaatsvinden of via een van de naden, die dan later wordt gesloten.

Het zal duidelijk zijn dat de zak ook in een andere stand in de richting kan zijn geplaatst, bijvoorbeeld met de afgiftekamer aan de onderzijde of liggend. Ook zouden de 30 afgiftekamer en de voorraadkamer naast elkaar kunnen liggen. In een verdere variant voorziet het systeem bijvoorbeeld in de aanwezigheid van meerdere afgiftekamers in de zak en een enkele gemeenschappenj ke voorraadkamer.

1014039

Claims (51)

1. Systeem voor het verschaffen van porties van een 5 substantie, in het bijzonder een vloeibare of pastueze substantie, omvattende: - een met de af te geven substantie gevulde zak, waarbij in de zak een voorraadkamer is begrenst voor het opnemen van een voorraad af te geven substantie, welke voorraad meerdere 10 porties, bij voorkeur een groot aantal, van de af te geven substantie omvat, waarbij in de zak verder een afgiftekamer is begrenst, die via een verbinding in de zak verbindbaar is met de voorraadkamer, en waarbij de zak bij de afgiftekamer is voorzien van een uitstroomopening voor het uit de zak afgeven van de 15 substantie, - een afgifte-inrichting een huis heeft met een ruimte daarin voor het opnemen van de zak, welke ruimte een gedeelte omvat voor het opnemen van de voorraadkamer van de zak en een gedeelte voor het opnemen van de afgiftekamer van de zak, 20 waarbij het systeem is ingericht om vanuit de voorraadkamer telkens een of enkele porties van de substantie toe te voeren aan de afgifte-kamer, waarbij de afgifte-inrichting warmteoverdrachtmiddelen omvat voor het beïnvloeden van de temperatuur van de substantie, met 25 het kenmerk, dat de afgifte-inrichting bij het gedeelte van de ruimte daarin voor het opnemen van de afgiftekamer van de zak is voorzien van warmteoverdrachtmiddelen voor het beïnvloeden van de temperatuur van de uit de afgiftekamer af te geven substantie ten opzichte van de temperatuur waarmee de substantie uit de 30 voorraadkamer in de afgiftekamer komt, welke warmteoverdrachtmiddelen zijn ingericht voor het toevoeren van warmte aan in de afgiftekamer van de zak aanwezige substantie of voor het onttrekken van warmte aan de in de afgiftekamer van de zak aanwezige substantie, zodanig dat uit de afgiftekamer een portie 35 substantie met de gewenste temperatuur kan worden afgegeven. r;rfi η π · 9 $ %j i -15-

2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij de afgifte-inrichting bedienbare afsluitmiddelen omvat die zijn ingericht om de voorraadkamer en de afgiftekamer van de zak van elkaar af te sluiten. 5

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, waarbij de zak is voorzien van afsluitmiddelen, die zijn ingericht om de voorraadkamer en de afgiftekamer van elkaar af te sluiten.

4. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de warmteoverdrachtmiddelen een warmteoverdrachtlichaam omvatten alsmede bijbehorende middelen voor het beïnvloeden van de temperatuur van het warmteoverdrachtlichaam, welk warmteoverdrachtlichaam is ingericht om in aanligging tegen de 15 afgiftekamer van de zak warmteoverdracht tussen de substantie in de afgiftekamer en het warmteoverdrachtlichaam te bewerkstelligen.

5. Systeem volgens conclusie 4, waarbij het 20 warmteoverdrachtlichaam integraal is met de middelen voor het beïnvloeden van de temperatuur van het warmteoverdrachtlichaam .

6. Systeem volgens conclusie 4 of 5, waarbij een warmteoverdrachtlichaam van metaal is. 25

7. Systeem volgens conclusies 4 en 6, waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van een inductieverwarming voor het verwarmen van het metalen warmteoverdrachtlichaam.

8. Systeem volgens een of meer van de conclusies 4-7, waarbij de afgifte-inrichting op een afstand van elkaar opgestelde warmteoverdrachtlichamen omvat, zodanig dat de afgiftekamer van de zak tussen de warmteoverdrachtlichamen past.

9. J 4 o o 9 -18- de afgiftekamer teneinde de substantie te agiteren en te homogeniseren.

9. Systeem volgens conclusie 8, waarbij de afstand tussen de tegenover elkaar gelegen warmteoverdrachtlichamen variabel is. 1 014039 -Ιβ-

10. Systeem volgens conclusie 9, waarbij bij de warmteoverdrachtlichamen behorende verplaatsingsmiddelen zijn voorzien voor het variëren van de afstand tussen de warmteoverdrachtlichamen. 5

11. Systeem volgens een of meer van de conclusies 4-11, waarbij het systeem zodanig is dat indien afgifte van een portie substantie gewenst is het warmteoverdrachtlichaam en de met substantie gevulde afgiftekamer van de zak tegen elkaar worden 10 aangebracht, zodat de substantie in de afgiftekamer de gewenste afgiftetemperatuur bereikt en de portie uit de afgiftekamer kan worden afgegeven, waarna de aanligging van het warmteoverdrachtlichaam tegen de zak wordt opgeheven.

12. Systeem volgens conclusie 11, waarbij de aanligging van de afgiftekamer van de zak tegen het warmteoverdrachtlichaam wordt bewerkstelligd door toevoer van substantie aan de afgiftekamer vanuit de voorraadkamer.

13. Systeem volgens conclusie 11 of 12, waarbij de aanligging van de afgiftekamer van de zak tegen het warmteoverdrachtlichaam wordt opgeheven door afgifte van substantie via de uitstroomopening uit de afgiftekamer.

14. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgifte-inrichting bedienbare samendrukmiddelen omvat, die zijn ingericht om de afgiftekamer van de zak samen te drukken teneinde de substantie uit de zak af te geven.

15. Systeem volgens conclusie 14, waarbij de samendrukmiddelen op een variabele afstand van elkaar opgestelde samendruklichamen omvatten, zodanig dat de afgiftekamer van de zak daar tussen past, alsmede bijbehorende verplaatsingsmiddelen voor het variëren van de afstand tussen de samendruklichamen teneinde de 35 afgiftekamer te kunnen samendrukken. 1014039 -17-

16. Systeem volgens conclusies 4 en 14, waarbij ten minste een van de samendrukmiddelen is gevormd door een warmteoverdrachtlichaam.

17. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem zodanig is ingericht dat - voor het bewerkstelligen van een snelle warmteoverdracht aan de substantie - in de afgiftekamer een dunne laag met een groot oppervlak van de substantie aanwezig is. 10

18. Systeem volgens conclusie 4, waarbij een warmteoverdrachtlichaam een aanmerkelijke warmteopslagcapaciteit heeft.

19. Systeem volgens conclusie 18, waarbij de warmteopslagcapaciteit van de warmteoverdrachtlichamen zodanig is dat bij de van te voren bepaalde gewenste temperatuur van de warmteoverdrachtlichamen een hoeveelheid warmte tussen de substantie in de afgiftekamer en de betreffende 20 warmteoverdrachtlichamen kan worden uitgewisseld die nodig is om de vanuit de voorraadkamer in de afgiftekamer gebrachte substantie tot een van te voren bepaalde gewenste afgiftetemperatuur van de substantie te verwarmen.

20. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de substantie in de afgiftekamer binnen ten hoogste 1 minuut, bij voorkeur binnen 30 seconden, tot de gewenste afgiftetemperatuur kan worden verwarmd.

21. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgiftekamer van de zak een zodanig maximaal volume heeft dat daarin meerdere porties van de substantie kunnen worden opgenomen.

22. Systeem volgens conclusie 20, waarbij het systeem is ingericht voor het een of meer malen heen en weer verplaatsen van de in de zak aanwezige substantie tussen de voorraadkamer en '4? 9 η Λ

23. Systeem volgens conclusie 22, waarbij de verbinding is de 5 zak bij het homogeniseren telkens wordt afgesloten na het vullen van de afgiftekamer en vervolgens wordt geopend, zodat de susbstantie in een krachtige stroom terugstroomt in de voorraadkamer.

24. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgiftekamer van de zak een maximaal volume heeft dat groter is dan het volume van een af te geven portie, en waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van volumeinstelmiddelen voor het instellen van het werkzame volume van de afgiftekamer van de 15 zak.

25. Systeem volgens conclusie 21 of 22, waarbij het maximale of het werkzame volume van de afgiftekamer van de zak nagenoeg overeenstemt met het volume van een af te geven portie van de 20 substantie.

26. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgifte-inrichting bij het gedeelte van de ruimte in het huis voor het opnemen van de voorraadkamer van de zak is 25 voorzien van verdere warmteoverdrachtmiddelen, die zijn ingericht om de substantie in de voorraadkamer op een andere temperatuur te houden dan de gewenste afgiftetemperatuur.

27. Systeem volgens conclusie 24, waarbij de afgifte-inrichting 30 is voorzien van koelmiddelen voor het koelen van in de voorraadkamer van de zak aanwezige substantie.

28. Systeem volgens conclusie 24, waarbij de bij de afgiftekamer behorende warmteoverdrachtmiddelen zijn ingericht 35 voor het verwarmen van de substantie, en waarbij de afgifte-inrichting is ingericht voor het opnemen van de zak in een 1 014039 » -19- zodanig stand dat de afgiftekamer zich boven de voorraadkamer bevindt.

29. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, 5 waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van een op de afgifteopening van de zak aansluitbaar afgiftekanaal, welk afgiftekanaal uitmond bij een afgiftemond van de inrichting.

30. Systeem volgens conclusie 28, waarbij de afgifte- 10 inrichting is voorzien van een bedienbare afsluiter voor het bij een afsluitplaats afsluiten van het afgiftekanaal.

31. Systeem volgens conclusie 28 of 29, waarbij de afgifte-inrichting bij het afgifte-kanaal is voorzien van meerdere 15 bedienbare afsluiters, die het kanaal op op een afstand van elkaar gelegen plaatsen kunnen afsluiten.

32. Systeem volgens een of meer van de conclusies 28-30, waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van middelen voor het 20 verwijderen van resten van de substantie uit het afgiftekanaal, in het bijzonder uit het gedeelte tussen de afgiftemond en de naburige afsluitplaats.

33. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, 25 waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van bedienbare aanvoerbevorende middelen voor het bevorderen van de aanvoer vcan substantie vanuit de voorraadkamer naar de afgiftekamer van de zak.

34. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de zak is voorzien van een door een of meer kanalen gevormde verbinding tussen het voorraadkamer en de afgiftekamer, waarbij het doorsnedeoppervlak van de verbinding kleiner is dan het doorsnedeoppervlak van zowel de voorraadkamer en de 35 afgiftekamer. 1 014039 -20-

35. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van bedienbare zakdichtknijpmiddelen, die zak plaatselijk dichtknijpen, zodanig dat in de zak een voorraadkamer en een afgiftekamer alsmede een 5 een of meer kanalen omvatten verbinding daartussen wordt gevormd.

36. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van ophangmiddelen 10 voor het ophangen van de zak in de afgifte-inrichting.

37. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgiftetemperatuur van de substantie instelbaar is tussen 20 en 100 °C. 15

38. Systeem volgens een of meer van de conclusies 1-36, waarbij de afgiftetemperatuur van de substantie instelbaar is tussen -5 en 15 °C.

39. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de substantie een voor de humane consumptie bestemd voedingsmiddel is, in het bijzonder een bederfelijk voedingsmiddel.

40. Systeem volgens conclusie 38, waarbij de afgiftetemperatuur tussen 60 en 95 °C ligt.

41. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de zak aseptisch is gevuld met de substantie. 30

42. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afgifte-inrichting is voorzien van een van een doorlaat voor de zak voorziene thermische scheidingswand tussen het gedeelte van de ruimte waarin de afgiftekamer van de zak 35 past en het gedeelte van de ruimte waarin de voorraadkamer van de zak past. Ί014039 -21-

43. Systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de zak is vervaardigd uit kunststof folie, bijvoorbeeld van polyethyleen of polypropyleen.

44. Werkwijze voor het bedrijven van het systeem volgens conclusie 4, waarbij indien geen afgifte van substantie is gewenst het warmteoverdrachtlichaam op een van te voren bepaalde temperatuur wordt gehouden, waarbij dat lichaam niet in contact is met de afgiftekamer van de zak en waarbij de afgiftekamer 10 althans nagenoeg leeg is.

45. Werkwijze volgens conclusie 44, waarbij- indien afgifte van een portie verwarmde substantie gewenst is - de afgiftekamer wordt gevuld met een portie substantie vanuit de voorraadkamer, 15 en de afgiftekamer van de zak in contact wordt gebracht met het warmteoverdrachtlichaam, waarbij de dikte van de afgiftekamer ten hoogste 1 centimeter, bij voorkeur ten hoogste 5 millimeter bedraagt.

46. Werkwijze volgens conclusie 45, waarbij als gevolg van het toevoeren van een portie van de substantie aan de afgiftekamer de zak expandeert en aan komt te liggen tegen het warmteoverdrachtlichaam, zodat via contactoverdracht warmte wordt overgedragen. 25

47. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 44-46, waarbij na toevoer van een portie substantie aan de afgiftekamer de verbinding tussen de afgiftekamer en de voorraadkamer wordt afgesloten. 30

48. Werkwijze voor het bedrijven van het systeem volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij na plaatsing van een nieuwe met substantie gevulde zak in de afgifte-inrichting een of meer malen de substantie heen en weer wordt verplaatst tussen 35 de voorraadkamer en de afgiftekamer van de zak. 1014039 -22-

49. Systeem voor het verschaffen van porties van een substantie, in het bijzonder een vloeibare of pastueze substantie, omvattende: - een met de af te geven substantie gevulde zak, waarbij in de 5 zak een voorraadkamer is begrenst voor het opnemen van een voorraad af te geven substantie, welke voorraad meerdere, bij voorkeur een groot aantal porties, van de af te geven substantie omvat, waarbij in de zak verder een afgiftekamer is begrenst, die via een verbinding in de zak verbindbaar is met de 10 voorraadkamer, en waarbij de zak bij de afgiftekamer is voorzien van een uitstroomopening voor het uit de zak afgeven van de substantie, - een afgifte-inrichting een huis heeft met een ruimte daarin voor het opnemen van de zak, welke ruimte een gedeelte omvat 15 voor het opnemen van de voorraadkamer van de zak en een gedeelte voor het opnemen van de afgiftekamer van de zak, waarbij het systeem is ingericht om vanuit de voorraadkamer telkens een of enkele porties van de substantie toe te voeren aan de afgifte-kamer, met het kenmerk, dat de afgifte-inrichting 20 is ingericht om een of meer malen, bij voorkeur ten minste na plaatsing van een nieuwe met substantie gevulde zak in de afgifte-inrichting, een of meer malen de substantie heen en weer te verplaatsen tussen de voorraadkamer en de afgiftekamer van de zak teneinde de substantie te agiteren en homogeniseren. 25

50. Zak volgens een of meer van de voorgaande conclusies.

51. Afgifte-inrichting volgens een of meer van de voorgaande conclusies.