NL2011917A - Systeem voor het bereiden van een drank en werkwijze daarvoor. - Google Patents

Description

Systeem voor het bereiden van een drank en werkwijze daarvoor

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het bereiden van een drank door het mengen van een drankex-tract met water, waarbij het systeem een extracthouder voor het houden van een vooraf bepaalde hoeveelheid drankextract en een menginrichting omvat. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een drank door middel van dit systeem.

Er zijn systemen bekend voor het bereiden van dranken uit extract en water dan wel sodawater waarbij extract van een bepaald type drank naar keuze in een bepaalde hoeveelheid gemengd wordt met een bepaalde hoeveelheid al dan niet koolzuurhoudend water. Er wordt opgemerkt dat waar in dit document sprake is van extract dit evenzeer van toepassing is op concentraat en dit derhalve evenzeer geacht wordt deel uit te maken van de onderhavige uitvinding. Dergelijke inrichtingen zijn geschikt voor het bereiden van eenheden van bepaalde, in aantal beperkt verschillende dranken. Veelal betreft het automaten voor drie of vier verschillende soorten frisdranken. Dergelijke automaten omvatten voor elke soort te bereiden drank een container met het extract van de betreffende drank. Deze bestaande inrichtingen hebben de volgende nadelen. Ze zijn ingericht voornamelijk voor het gebruik in de horeca waarbij grote hoeveelheden van een beperkt assortiment wordt aangeboden. Voor thuisgebruik zijn dergelijke inrichtingen ongeschikt. Ten eerste omdat de verscheidenheid van dranken zeer beperkt is. Bovendien vergen dergelijke inrichtingen een aanzienlijke hoeveelheid ruimte en zijn ze vrij kostbaar.

Er is behoefte aan een systeem voor het bereiden van een drank waarmee afwisselend een breed assortiment van verschillende soorten dranken in kleine hoofdzakelijk enkelvoudige gebruikshoeveelheden kan worden vervaardigd zonder dat dit uitzonderlijk veel plaats in beslag neemt. Verder dient het mogelijk te zijn het systeem te vervaardigen tegen een voor consumenten aanvaardbare prijs.

Een systeem dat voldoet aan de hierboven genoemde eisen is een systeem volgens conclusie 1. Een dergelijk systeem omvat een extracthouder met daarin een vooraf bepaalde hoe veelheid drankextract alsmede een menginrichting voor het mengen van het drankextract met water. De extracthouder is uitgevoerd als een zelfstandige eenheid die alzijdig is afgesloten. Doordat het systeem functioneert met een afzonderlijke extracthouder kunnen met het systeem kleine hoeveelheden, bijvoorbeeld eenheden van een glas, van dranken van verschillende aard worden bereid. Wanneer een glas van een bepaald type drank wordt gewenst, is het voldoende om een houder met het gewenste type drank te gebruiken in de menginrichting. Doordat de houders betrekkelijk geringe hoeveelheden drankextract bevatten kunnen de afmetingen daarvan gering worden gehouden zodat opslag van een redelijke hoeveelheid extracthouders weinig ruimte in beslag hoeft te nemen, waarbij dan bovendien geldt dat de verschillende extracthouders wat betreft hun inhoud naar keuze worden samengesteld uit een grote variëteit van dranken. Doordat de extracthouders alzijdig afgesloten eenheden vormen, zullen zij langdurig bewaard kunnen worden zonder verval van kwaliteit waarbij bovendien de bewaarplaats niet gekoeld hoeft te zijn zodat geen kostbare koelkastruimte in beslag hoeft te worden genomen. Bovendien is de menginrichting zeer eenvoudig van opbouw. Deze omvat een watertransportlei-ding en een holle ruimte voor het ontvangen van een extracthouder. De watertransportleiding is bij een uiteinde aansluit-baar op een watertoevoer en bij een ander uiteinde voorzien van een uitstroomopening. De watertoevoer kan worden gevormd door een tot de menginrichting behorend maar daarvan uitneem-baar waterreservoir van geschikte afmetingen. Het is echter ook denkbaar dat de watertoevoer wordt gevormd door een aansluiting op een drinkwaterleiding. Dit laatste is bijzonder voordelig wanneer het systeem wordt gebruikt voor het achtereenvolgens bereiden van grote aantallen drankeenheden mogelijk van verschillende soort, zoals dat kan voorkomen bij feesten en partijen. Ook een combinatie is mogelijk zodat in normale gevallen het waterreservoir wordt gebruikt en alleen bij bijzondere gelegenheden de menginrichting direct wordt aangesloten op een waterleidingtappunt. Hierbij kan dan het waterreservoir een vast deel vormen van de watertransportleiding. De watertransportleiding is voorzien van een vernauwing waarbij ter plaatse van een vernauwing een verbinding uitmondt van de holle ruimte waarin de extracthouder kan worden geplaatst, met de watertransportleiding. Bij het in de holle ruimte plaatsen van een extracthouder wordt de extracthouder geopend aan de onderzijde door een eerste openingsmiddel dat deel uitmaakt van de menginrichting. Hierdoor kan het extract uit de extracthouder vloeien naar de watertransportleiding ter plaatse van de vernauwing. Wanneer nu water van de watertoevoer door de watertransportleiding wordt geleid naar de uitstroomopening toe dan wordt ter plaatse van de vernauwing ten gevolge van het Venturi-effeet een lokale onderdruk gecreëerd. Door deze onderdruk zal het extract uit de extracthouder worden gezogen naar de watertransportleiding toe waar het zich mengt met het langsstromende water voordat het mengsel zal uitstromen uit de uitstroomopening. Hiermee is op zeer eenvoudige wijze een mechanisme gecreëerd om het drankextract uit de extracthouder te halen en dit te mengen met het toegevoerde water. Hierdoor kan de constructie van een dergelijke menginrichting eenvoudig worden gehouden zodat het systeem kan worden vervaardigd tegen kosten die voor de consumentenmarkt interessant kunnen zijn.

Het systeem volgens de uitvinding wordt nog effectiever wanneer de menginrichting is voorzien van een tweede openingsmiddel dat wanneer een extracthouder zich in de holle ruimte bevindt de bovenzijde van de extracthouder kan openen, waarbij het tweede openingsmiddel is gekoppeld aan een aftak-leiding voor het tot stand brengen van een vloeiende verbinding tussen de watertransportleiding bij een positie stroomopwaarts van de vernauwing en de geopende bovenzijde van de extracthouder. Wanneer nu water door de watertransportleiding stroomt zal ook water door de aftakleiding naar de extracthouder stromen en zo van bovenaf het drankenextract via de ver-bindingsleiding naar de watertransportleiding ter plaatse van de vernauwing toe stuwen. Hierdoor wordt de werking van het ledigen van de extracthouder door de onderdruk bij de vernauwing in de watertransportleiding ondersteund door het water dat door de aftakleiding bovenin de extracthouder vloeit. Dit water zal, met name doordat het afgetakt is bij een positie stroomopwaarts van de vernauwing een hogere druk vertonen dan er heerst ter plaatse van de vernauwing in de watertransportleiding. Bovendien is de menginrichting bij voorkeur zo gedi mensioneerd dat, nadat alle extract uit de extracthouder is verdwenen, nog een restant water vanuit de aftakleiding de verbindingsleiding van de holle ruimte met de uitstroomopening schoon spoelt zodat er geen restanten van het extract achterblijven. Hierdoor is het systeem direct klaar voor gebruik met een ander drankenextract. Dit komt bovendien de hygiëne van het systeem ten goede.

In een eerste voorkeursuitvoering van de uitvinding omvatten het eerste en/of het tweede openingsmiddel een door-boringselement. Hierdoor wordt een geplaatste extracthouder, bijvoorbeeld bij het sluiten van de holle ruimte doorboord, zodat het drankenextract eruit kan stromen.

In een tweede voorkeursuitvoering van de uitvinding omvatten het eerste en/of het tweede openingsmiddel een druk-overdrachtselement voor het overbrengen van een onderdruk dan wel een overdruk op de extracthouder zodat in deze ter plaatse een opening wordt gecreëerd. Deze opening kan worden gecreëerd door in de extracthouder aangebrachte klepjes, die zich door een aangelegde onder- dan wel overdruk openen, bij voorbeeld tegen een aanwezige veerdruk in. Ook kunnen ter plaatse in de extracthouder breek/scheurlijnen zijn aangebracht zodat de onder- dan wel overdruk door scheuren een opening creëert in de extracthouder.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding is in de watertransportleiding nabij de watertoevoer een bestuurbare afsluiter opgenomen. Hierdoor wordt het mogelijk om de hoeveelheid bereide drank in te stellen en af te stellen op een gewenst volume, bijvoorbeeld in verband met voorhanden zijnde glaswerk of kommen.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding loopt de watertransportleiding ten minste over een gedeelte van zijn lengte langs een koelelement dan wel een verwarmingselement. Hierdoor wordt het mogelijk om het water tijdens het transport te koelen dan wel te verwarmen en zo direct een gekoelde dan wel warme drank te bereiden. In een uitvoering die constructief eenvoudig is te realiseren wordt het koelelement gevormd door een Peltierelement.

In weer een andere voorkeursuitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding is de watertransportleiding via een bestuurbare afsluiter aansluitbaar op een CC^-bron, bijvoorbeeld een patroon of een CC^-fles. Hierdoor wordt het mogelijk om koolzuurhoudende dranken te bereiden. Doordat de afsluiter bestuurbaar is, kan naar keuze ook niet-koolzuurhouden de drank worden bereid. Het is dan bijvoorbeeld mogelijk door een keuzeschakelaar op de menginrichting per glas bereide drank te selecteren of de drank moet worden bereid met koolzuurhoudend water dan wel met niet-koolzuurhoudend water.

In een andere voorkeursuitvoering is het systeem volgens de uitvinding voorzien van een pomp voor het verhogen van de waterdruk in de watertransportleiding, eventueel inclusief het waterreservoir. Dit biedt verschillende voordelen. Het versterkt de venturiwerking en ook de overdruk in de aftaklei-ding. Daarnaast wordt de opnamecapaciteit van koolzuur in het water vergroot door een hogere water- en koolzuurdruk.

De uitvinding omvat eveneens een werkwijze voor het bereiden van een drank door middel van een systeem volgens de uitvinding waarbij de stappen van de werkwijze zijn beschreven in conclusie 12. Bijzonder voordelige uitvoeringsvormen van de werkwijze zijn beschreven in conclusies 13 en 14. De inhoud van deze werkwijze is grotendeels reeds hierboven beschreven. Echter, het begrip voor het systeem en de werkwijze volgens de uitvinding zal zo mogelijk worden vergroot door een hieronder beschreven voorbeeld van een voorkeursuitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding, mede aan de hand van de bij gevoegde tekening waarin:

Fig. 1 een schematische weergave is van belangrijke delen van een menginrichting volgens de uitvinding; en

Fig. 2A, 2B en 2C een detail tonen van het plaatsen van de extracthouder in de holle ruimte van de menginrichting volgens de uitvinding.

Fig. 1 is een schematische weergave van de belangrijkste onderdelen van een voorbeeld van een voorkeursuitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding. Het systeem omvat een menginrichting 1 en een extracthouder 2. Extracthouder 2 is een zelfstandige eenheid die alzijdig is afgesloten en een vooraf bepaalde hoeveelheid extract van een bepaalde drankensoort omvat. Menginrichting 1 is voorzien van een wa-tertransportbuis 3 die is aangesloten op een verder niet- weergegeven watertoevoer 4. Deze watertoevoer kan zijn in de vorm van een aansluiting op een drinkwaterleiding dan wel op een tot de menginrichting behorende waterreservoir met een pompje. Vanaf de watertoevoer verloopt watertransportleiding 3 langs koolzuuraansluiting 15 en vervolgens langs koelelement 16. Koolzuuraansluiting 15 is via een leiding aangesloten op een koolzuurhouder 17 die door middel van een magneetklep 18 is verbonden met de koolzuurleiding. Watertransportleiding 3 verloopt langs de koelzijde van een koelelement, bijvoorbeeld een Peltier element. Vervolgens is op watertransportleiding 3 een aftakleiding 13 aangesloten die hieronder nader zal worden toegelicht. Verder stroomafwaarts bevindt zich in watertransportleiding 3 een vernauwing 10. Tijdens bedrijf, wanneer water stroomt door de watertransportleiding 3 vanaf watertoevoer 4 naar uitstroomopening 5, zal desgewenst met behulp van magneetklep 18 koolzuur worden toegevoegd en het koolzuurhoudende water aansluitend worden gekoeld door koelelement 16. Vervolgens zal het stromende water vernauwing 10 passeren alwaar vanwege het Venturi-effeet lokaal een onderdruk zal ontstaan. Menginrichting 1 is verder voorzien van een holle ruimte 7 die het beste is aangegeven in Figuur 2A.

Fig. 2A, 2B en 2C tonen drie stadia van het gedeelte van de menginrichting 1 met de holle ruimte 7 waarin extract-houder 2 kan worden geplaatst. Het plaatsen van extracthouder 2 in de holle ruimte 7 van menginrichting 1 wordt in drie stappen geïllustreerd in Fig. 2A, 2B en 2C. In Fig. 2A is holle ruimte 7 getoond zonder deksel 11. Extracthouder 2 die in deze uitvoeringsvorm de vorm heeft van een afgeknotte kegel met inwendig gladde zijwanden en een strakke doorprikbare boven- en onderzijde, wordt in Fig. 2A geplaatst in de holle ruimte 7. De vorm van holle ruimte 7 is complementair aan de uitwendige vorm van extracthouder 2. Bij het plaatsen in holle ruimte 7 zal de bodem van extracthouder 2 worden doorboord door eerste doorboringselement 8 dat is aangebracht aan de onderzijde van de holle ruimte 7. Eerste doorboringselement 8 omgeeft een verbindingsleiding 9 die de holle ruimte 7 verbindt met watertransportleiding 3 ter plaatse van vernauwing 10. In Fig. 2B is te zien hoe het deksel 11 van de holle ruimte 7 wordt geplaatst op de extracthouder 2. Deksel 11 is in het midden voorzien van een tweede doorboringselement 12 voor het doorboren van de bovenzijde van extracthouder 2 en het tweede doorboringselement 12 omgeeft het uiteinde van de af-takkingsleiding 13 die de holle ruimte 7 verbindt met water-transportleiding 3 op een plaats die stroomopwaarts is gelegen van vernauwing 10. Fig. 2C toont extracthouder 2 in de holle ruimte 7 geplaatst en deksel 11 gesloten op holle ruimte 7 en extracthouder 2.

Tijdens bedrijf stroomt nu gekoeld en desgewenst van koolzuur voorzien water door transportleiding 3. Een gedeelte van dit water zal via aftakkingsleiding 13 terecht komen via de opening in de bovenzijde van extracthouder 2 boven het drankenextract. Dit water heeft een hogere druk dan het water dat zich bevindt ter plaatse van vernauwing 10. Het uitdrijven van het drankenextract uit de extracthouder 2 komt ten eerste tot stand door de onderdruk die ten gevolge van het Venturi-effect door het stromende water in watertransportleiding 3 wordt opgewekt ter plaatse van vernauwing 10, welke onderdruk zich eveneens manifesteert aan de onderzijde van extracthouder 2 via verbindingsleiding 9. Het water dat door aftakkingsleiding 13 in het inwendige van de extracthouder 2 stroomt zal bovendien het uitdrijven van het drankenextract uit extracthouder 2 ondersteunen. Het drankenextract zal derhalve worden bewogen naar vernauwing 10 waar het uitmondt in transportleiding 3 en wel in een richting loodrecht op het langsstromende water. Hierdoor wordt niet alleen het drankenextract uit extracthouder 2 gezogen, maar tevens met een goede menging gemengd met het langsstromende water in de watertransportleiding 3, zodat een goede menging tot stand is gebracht voordat het drankenmengsel bij uitstroomopening 5 in een daar geplaatst glas 6 kan uitstromen.

Het systeem volgens de uitvinding is in het bovenstaande voorbeeld omschreven met een extracthouder 2 in de vorm van een afgeknotte kegel. De uitvinding is echter niet tot deze vorm beperkt maar is evenzeer van toepassing op van andere denkbare bruikbare vormen, zoals een bolvorm e.d. Ook kunnen samendrukbare extracthouders worden toegepast in een systeem volgens de uitvinding. Tevens kan menginrichting 1 zo zijn uitgevoerd dat extract direct in de holle ruimte wordt gegoten wanneer deze zich in geopende toestand bevindt, zodat na sluiting een drank kan worden bereid van het ingegoten extract .

Met het geïllustreerde systeem is het mogelijk om tal van verschillende soorten dranken te bereiden eenvoudig door telkens een nieuwe extracthouder 2 in de holle ruimte 7 van menginrichting 1 te laden. In het hier beschreven voorbeeld van een uitvoeringsvorm van de uitvinding heeft de extracthouder 2 de vorm van een afgeknotte kegel, ook wel bekend als cup 2. Door het inleggen van een nieuwe cup 2, nadat de vorige inmiddels lege cup 2 is verwijderd kan telkens een nieuwe drank naar keuze uit een zeer breed assortiment worden bereid. Door de componenten zo op elkaar af te stemmen dat de drankenhouder 2 leeg is voordat het laatste water door de watertransportlei-ding 3 en de aftakleiding 13 stroomt, wordt ook het leidingge-deelte 9, 3 stroomafwaarts van de extracthouder 2 gespoeld, zodat deze schoon is voor het extract van eventueel een andere drank. Ook uit oogpunt van hygiëne is deze doorspoeling van belang, zeker in het geval dat er een langere tussenpoos is tussen de bereiding van twee dranken.

Doordat het systeem volgens de uitvinding is ingericht om enkelvoudige gebruikshoeveelheden van een bepaalde drank af te leveren en doordat na elke afgeleverde drank en nieuwe drank, ongeacht de soort kan worden afgeleverd is een systeem ter beschikking gesteld dat met één menginrichting achtereenvolgens een grote verscheidenheid aan dranken kan vervaardigen. Doordat de extracthouder 2 is gedimensioneerd op een enkelvoudige gebruikshoeveelheid is opslag en andere logistiek van een grote verscheidenheid aan dranken een zeer eenvoudige zaak. De verscheidenheid van dranken wordt uitsluitend bepaald door het ter beschikking zijn van de betreffende extracten. Het vervaardigen van drankenextracten behoort reeds lang tot de stand van de techniek en is niet beperkt tot limonades, thee, koffie en vruchtensappen, maar is evenzeer toepasbaar op tal van soorten wijnen, bieren en dergelijke.

Lijst van verwijzingscijfers 1. Menginrichting 2. Extracthouder 3. Watertransportleiding 4. Watertoevoer 5. Uitstroomopening 6. Glas/kom 7. Holle ruimte 8. Eerste openingsmiddel/doorboringselement 9. Verbindingsleiding 7 naar 3 10. Vernauwing van 3 11. Deksel van 7 12. Tweede openingsmiddel/doorboringselement 13. Aftakleiding 14. Bestuurbare afsluiter 15. Koolzuuraansluiting 16. Koel/verwarmingselement 17. Koolzuurhouder 18. Bestuurbare afsluiter

Claims (14)

1. Systeem voor het bereiden van een drank door het mengen van een drankextract met water, waarbij het systeem een extracthouder (2) voor het houden van een vooraf bepaalde hoeveelheid drankextract en een menginrichting (1) omvat, met het kenmerk, dat de extracthouder (2) een zelfstandige, alzijdig afgesloten eenheid vormt en dat de menginrichting (1) omvat: een watertransportleiding (3) die bij een uiteinde aan-sluitbaar is op een watertoevoer (4) en bij een ander uiteinde is voorzien van een uitstroomopening (5); een holle ruimte (7) die is ingericht voor het ontvangen van de extracthouder (2), waarbij de holle ruimte (7) aan een onderzijde vloeiend is verbonden met de watertransportleiding (3) ; een eerste openingsmiddel (8) voor het bij een onderzijde openen van een in de holle ruimte (7) geplaatste extracthouder (2) ; waarbij de watertransportleiding (3) ter plaatse van de verbinding met de holle ruimte (7) is voorzien van een vernauwing (10) voor het aldaar tijdens bedrijf creëren van een onderdruk .

2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de menginrichting (1) is voorzien van een tweede openingsmiddel (12) voor het bij een bovenzijde openen van een in de holle ruimte (7) geplaatste extracthouder (2), waarbij het tweede openingsmiddel (12) is gekoppeld aan een aftakleiding (13) voor het tot stand brengen van een vloeiende verbinding tussen de watertransportleiding (3) bij een positie stroomopwaarts van de vernauwing (10) en de geopende bovenzijde van de extracthouder (2) .

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste een van het eerste openingsmiddel (8) of het tweede openingsmiddel (12) een doorboringselement omvat.

4. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste een van het eerste openingsmiddel (8) of het tweede openingsmiddel (12) een drukoverdrachtselement om- vat.

5. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de watertransportleiding (3) nabij de watertoevoer (4) is voorzien van een bestuurbare afsluiter (14).

6. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de watertransportleiding (3) tenminste over een gedeelte van zijn lengte verloopt langs een koelelement (16) dan wel een verwarmingselement (16).

7. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de watertransportleiding (3) via een bestuurbare afsluiter (18) aansluitbaar is op een CO2 bron (17) .

8. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de extracthouder (2) is in de vorm van een afgeknotte kegel.

9. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de watertoevoer (4) wordt gevormd door een externe drinkwaterleiding waarop de watertransportleiding (3) aansluitbaar is.

10. Systeem volgens een van de conclusies 1 tot 7, met het kenmerk, dat de watertransportleiding (3) is voorzien van een waterreservoir .

11. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de watertransportleiding (3) een pomp omvat voor het vergroten van de waterdruk.

12. Werkwijze voor het bereiden van een drank door middel van een systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de werkwijze de volgende stappen omvat: a) het plaatsen van een extracthouder (2), gevuld met extract van de gewenste drank, in de holle ruimte (7) van de meng-inrichting (1); b) het door het eerste openingselement (8) creëren van een opening in de onderzijde van de extracthouder (2); c) het doen stromen van een vooraf bepaalde hoeveelheid water door de watertransportleiding (3) vanaf de watertoevoer (4) naar de uitstroomopening (5) en het daardoor creëren van een onderdruk ter plaatse van de vernauwing (10) en in de verbindingsleiding (9) van de holle ruimte (7) met de watertransportleiding (3); d) het door de onderdruk doen leegzuigen van de extracthouder (9) en het mengen van het drankextract met het water in de watertransportleiding (3); e) het bij de uitstroomopening (5) van de watertransportleiding (3) opvangen van de gemengde drank gevormd door de menging van het drankextract uit de extracthouder (2) met de vooraf bepaalde hoeveelheid water.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de werkwijze verder omvat, voorafgaand aan stap c), stap bl) het met het tweede openingselement (12) openen van de bovenzijde van de extracthouder (3) en daardoor het tot stand brengen van een vloeiende verbinding tussen de watertransportleiding (3) en de doorboorde bovenzijde van de extracthouder (2) ; volgend op stap c) stap cl) het door de aftakleiding (13) doen stromen van water en het daardoor bevorderen van het stromen van de inhoud van de extracthouder (2) naar de watertransportleiding (3).

14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de werkwijze verder omvat na voltooien van stap d) stap dl) het doen stromen van een aanvullende hoeveelheid water door de watertransportleiding (3) en de aftakleiding (13), voldoende voor het schoonspoelen van de verbindingsleiding (9), van de holle ruimte (7) en van de watertransportleiding (3) stroomafwaarts van de vernauwing (10).