PT1658797E

PT1658797E - Dispositivo para aquecer e espumar um líquido, em particular leite

Info

Publication number: PT1658797E
Application number: PT06101242T
Authority: PT
Inventors: Renzo Oldani; Roberto Rancilio
Original assignee: Rancilio Macchine Caffe
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2007-09-18
Also published as: US7225727B2; ES2260218T3; DE60118174T2; DE60129486D1; ES2290940T3; EP1658797A2; DE60118174D1; US20030106433A1; AU784693B2; EP1292708B1; EP1292708A1; EP1658797A3; AU5657701A; EP1658797B1; WO2001088187A1; DE60129486T2; ATE321149T1; PT1292708E; ATE367112T1

Description

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DESCRIÇÃO

DISPOSITIVO PARA AQUECER E ESPUMAR UM LÍQUIDO, EM

PARTICULAR LEITE 0 presente invento refere-se a um dispositivo para aquecer e espumar um liquido, em particular leite. 0 invento é aplicado, de preferência, em máquinas de café expresso para bares, para produzir leite espumoso quente para ser utilizado, por exemplo, na preparação de capuccinos, e a descrição seguinte refere-se a essa aplicação preferida. É sabido que, de modo a produzir espuma de leite por meio de máquinas de café expresso, o operador utiliza um recipiente no interior do qual despeja uma determinada quantidade de leite; a seguir introduz vapor no leite por meio de um bico enquanto agita o recipiente, de modo a criar uma certa turbulência no leite e a incorporar o ar ambiente necessário para formar a espuma.

As caracteristicas e a quantidade de espuma produzida dependem das modalidades de agitação de leite e introdução de vapor e, portanto, da sensibilidade e perícia de cada operador. Assim, estas caracteristicas, e desta forma as caracteristicas do cappuccino no qual o leite espumoso será utilizado, mudam de operador para operador, e podem ser 1 5132 totalmente insatisfatórias para o cliente, mesmo se o operador o julgar óptimo.

Sobretudo, com a presente técnica, podem também surgir problemas do ponto de vista da higiene, devido à presença, na ponta do bico, de incrustações de leite que são produzidas por operações sucessivas de formação de espuma, e que podem permanecer expostas ao ar por um determinado período de tempo, e à utilização de resíduos de leite que são deixados no recipiente após uma operação de formação de espuma e são aquecidos de novo, possivelmente após a adição de leite fresco frio.

Problemas semelhantes surgem no caso de bebidas que exigem aquecimento, tais como chocolate, chá, infusões, ponches, etc. cuja preparação está totalmente dependente da perícia do operador.

Uma solução parcial para os problemas acima consiste no objecto da patente italiana n° 1,236,525. Essa patente revela um dispositivo para a formação de espuma com um bico de vapor dotado de uma parte móvel que é operada manualmente para imersão no líquido. A profundidade de imersão é predeterminada de modo a garantir uma boa constância das características da espuma. Outro dispositivo é conhecido a partir da patente EP 0803220. 2 5132

Um objecto do presente invento consiste em proporcionar um dispositivo de aquecimento e formação de espuma, com as caracteristicas da reivindicação 1, que permite a formação de espuma com caracteristicas substancialmente constantes e que não dê origem aos problemas de higiene acima mencionados.

De acordo com o presente invento, esse objectivo é atingido por meio de um dispositivo para aquecer e espumar um liquido, em particular leite, tendo as caracteristicas definidas nas reivindicações que seguem. 0 presente invento refere-se igualmente a uma máquina de café expresso que compreende um dispositivo para aquecer e espumar um liquido.

De acordo com uma forma de realização preferida, o dispositivo de acordo com o invento é um dispositivo automático.

De acordo com uma caracteristica adicional do presente invento, o dispositivo é incorporado directamente numa máquina de café. 0 invento será agora descrito em pormenor com referência particular aos desenhos anexos, dados a titulo de exemplo não limitativo, em que: 3 5132 A figura 1 é uma vista em perspectiva de um recipiente, com um tubo de fornecimento de vapor aplicado no mesmo, que não é uma representação do presente invento; A figura 2 é uma vista em alçado lateral, parcialmente em corte transversal, do recipiente ilustrado na figura 1 e acoplado com um bocal de fornecimento de vapor; A figura 3 é uma vista em corte transversal do tubo de fornecimento de vapor; A figura 4 é uma vista em corte transversal da ligação que une o bocal e o tubo; A figura 5 é uma vista em corte transversal do elemento que fixa o tubo ao fundo do recipiente; A figura 6 ilustra esquematicamente o dispositivo, de acordo com o invento, na configuração automática.

Tal com é claramente ilustrado nas figuras 1 a 5, o dispositivo compreende um recipiente aberto 1, de capacidade predeterminada, a cujo fundo está ligado, de modo amovível, um tubo 3, de modo que o seu eixo é paralelo ao eixo do recipiente. 4 5132 0 referido tubo 3 tem um conjunto de aberturas 5 de diâmetros, posição e orientação predeterminados, de modo que as aberturas sejam cobertas pelo leite quando este é despejado no recipiente 1 através do seu lado aberto.

Na forma de realização ilustrada proporcionam-se duas aberturas inclinadas para baixo 5 com um diâmetro na ordem de 1 mm. 0 referido tubo 3 é fixo ao fundo do recipiente 1 por meio de um elemento roscado 7, que está soldado ao fundo do recipiente 1, e no qual a extremidade inferior 9 do tubo 3 é aparafusada. 0 referido tubo 3 está adaptado para receber, de maneira estanque, o bocal de vapor 11 da máquina de café (não ilustrada). 0 referido acoplamento entre o tubo 3 e o bocal 11 é obtido através de uma ligação 13, adaptada para ser ajustada na extremidade superior 15 do tubo 3, com a interposição de um anel em 0 17, de modo a proporcionar uma vedação entre o referido tubo 3 e o referido bocal 11 da máquina de café. A ligação 13 tem uma forma tal que proporcione um aperto que evita que as duas partes se desliguem e o vapor flua para fora, o que poderia ser prejudicial para o operador.

Com vantagem, a ligação 13 proporciona ainda uma vedação mecânica permitindo a utilização do dispositivo sem necessidade de o manter nas mãos, colocando-o simplesmente 5 5132 num plano de trabalho, como o que normalmente existente para colocar as chávenas em máquinas de café expresso.

Uma condição necessária para uma boa operação do dispositivo é a da abertura mais superior 5 ter de estar localizada alguns milímetros abaixo do nível do leite a ser espumado: isto implica, obviamente, a disponibilidade de um conjunto de recipientes 1 com uma gama grande de capacidades diferentes, em vez de um conjunto de posições diferentes para as referidas aberturas 5.

Logo que a operação esteja terminada, o operador acciona a descarga de vapor e o vapor irá fluir da referida abertura 5, agitando desta forma o leite no recipiente 1 para criar a turbulência necessária para aquecer o leite e para incorporar a quantidade necessária de ar exterior para produzir espuma.

Após alguns segundos de funcionamento, o operador tem de parar o abastecimento de vapor e desligar o tubo 3 do bocal 11 da máquina de café, uma vez que obteve o resultado pretendido.

Fazendo agora referência à figura 6, o dispositivo automático, de acordo com uma forma de realização do invento, compreende essencialmente um recipiente fechado 21 formando uma câmara para aquecer e espumar. Essa câmara tem um segundo tubo de entrada 22 para introduzir leite 5132 proveniente de um recipiente 23, um primeiro tubo de entrada 24 para introduzir vapor sob pressão e um terceiro tubo 25 para introduzir ar. A porção superior 21A da câmara está montada de uma forma estanque no corpo da câmara e pode ser removida para permitir a lavagem da própria câmara. Os três tubos de entrada penetram na câmara do recipiente 21 através da referida porção superior, mais em particular através do topo. 0 leite pode ser transferido do recipiente 23 para o recipiente 21 por gravidade ou, de preferência, por meio de uma bomba 26, como por exemplo uma bomba peristáltica, que permite a introdução de quantidades doseadas de leite. 0 tubo 24 prolonga-se ao longo de toda a altura da câmara do recipiente 21 e tem uma pluralidade de aberturas ou bicos radiais 27 para a saída do vapor na sua secção inferior, como por exemplo três bicos, tal como ilustrado no desenho. Os bicos 27 têm uma inclinação predeterminada, de preferência uma inclinação descendente, e são distribuídos ao longo da referida secção inferior, de modo que o bico mais superior fica perto da superfície livre 20 do leite, mas abaixo dessa superfície. O vapor sob pressão, que chega através de um tubo 28 de uma fonte, não ilustrada, em particular da unidade de produção de vapor proporcionada na máquina de café expresso, é alimentado para o tubo 24 através de uma 7 5132 válvula eléctrica de duas vias 29. A segunda via dessa válvula permite abastecer de vapor outros dispositivos de utilização, como por exemplo bocais convencionais de vapor, através de um tubo adicional 30.

Uma válvula controla, por seu lado, a alimentação de ar através do tubo 25. A câmara do recipiente 21 tem ainda dois tubos de saida 32 e 33 para transferir espuma e leite quente, respectivamente, para uma chávena 34 ou outro recipiente. O tubo 32 começa na parede lateral da câmara do recipiente 21, a uma altura correspondente ao nível do leite a ser processado, enquanto o tubo 32 começa no fundo da câmara do recipiente 21. Ambos os tubos, 32 e 33, estão equipados com válvulas respectivas 35, 36. 0 ciclo de operação do dispositivo é como segue: - o leite é introduzido na câmara do recipiente 21 através do tubo 22, por gravidade ou por meio de uma bomba 26; a válvula eléctrica 29 é operada de modo a estabelecer comunicação entre os tubos 28 e 24, e o vapor é introduzido no leite através dos bicos 27, aquecendo desta forma o leite e introduzindo-lhe turbulência; 8 5132 - a válvula de entrada de ar 31 é aberta, pelo que o ar se mistura com o leite em turbulência e cria espuma; - após um período de tempo predeterminado, a válvula 35 é aberta e a espuma começa a fluir em direcção à chávena 34; entretanto, o sistema continua a operar, criando desta forma espuma de leite adicional e aquecendo o leite; - a válvula de ar 31 é fechada, continuando no entanto a introdução de leite e o aquecimento; - após um segundo período de tempo predeterminado, o fornecimento de leite é interrompido e a válvula 36 é aberta, descarregando desta forma leite na chávena 34; a formação, durante o tempo de inactividade, de incrustações ou impurezas que podem alterar ciclos de operação subsequentes é, assim, evitada. 0 ciclo pode ser iniciado premindo simplesmente um botão na máquina de café do qual o dispositivo é um acessório, e todos os passos do ciclo se seguirão uns aos outros automaticamente. As taxas de fluxo para vapor e ar e os tempos de aquecimento e formação de espuma podem ser definidos numa fase de calibração da máquina. 9 5132

Pode tomar-se imediatamente em consideração que o invento resolve o problema mencionado na introdução: a operação, tal como foi referido, é totalmente automática; a qualidade do produto já não depende da perícia e/ou sensibilidade do operador individual; graças à utilização da bomba 26, é possível introduzir na câmara do recipiente 21 a quantidade de leite exactamente necessária para uma dada operação; por último, as partes que entram em contacto com o leite (em particular o tubo do vapor 24) já não estão expostas ao ar ambiente e não correm, assim, o risco de ficar contaminadas. É evidente que a descrição acima é dada apenas a título de exemplo não limitativo e que podem ser feitas alterações e modificações sem se afastar do âmbito do invento.

Assim, por exemplo, é possível equipar a câmara do recipiente 21 com uma sonda para detectar a ajustar as temperaturas do leite e espuma de saída, de modo a poder fornecer bebidas mais quentes ou mais frias, dependendo dos desejos dos clientes, ou, em geral, fornecer bebidas cujas temperaturas não dependam da temperatura do leite no recipiente 23.

Sobretudo é possível equipar a câmara com uma entrada adicional de vapor, que seja semelhante àquela que consiste no tubo 24 e que é alimentada através de uma válvula 10 5132 própria. Essa entrada adicional terá, no entanto, aberturas 27, cujo número, disposição e dimensões são tais que não dão origem a turbulência, e poderia ser usada quando se fornece leite quente simples, sem espuma, se se desejar. Nesse caso, os meios de controlo deveriam excluir do ciclo de operação a entrada de ar e, é claro, a saida de espuma.

Adicionalmente, mesmo se tiver sido feita referência à preparação da espuma de leite e leite quente em máquinas de café expresso, o dispositivo pode ser usado para espumar e/ou aquecer outros líquidos. A possibilidade de controlar o dispositivo de acordo com o invento permite proporcionar ciclos de lavagem automáticos, de intensidades e frequências desejadas e temporizadas automaticamente ou actuadas manualmente, que garantem uma limpeza óptima da câmara e tubos: isto é obtido substituindo simplesmente o recipiente 23 por um recipiente contendo um detergente adequado comercialmente disponível.

Lisboa, 6 de Setembro de 2007 11

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para aquecer e espumar um liquido, em particular leite, compreendendo um recipiente (21), actuando como câmara para aquecer e espumar, caracterizado por compreender: - um primeiro tubo de entrada (24) para introduzir vapor sob pressão num liquido para o aquecer e ai criar turbulência, tendo o referido tubo pelo menos uma abertura de saída de vapor, - um segundo tubo de entrada (22) para introduzir o líquido a ser processado na referida câmara (21), - um terceiro tubo de entrada (25) para introduzir ar necessário para espumar o líquido em turbulência, e - um primeiro e segundo tubos de saída (32, 33) para descarregar, respectivamente, a espuma e o líquido aquecido.
2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda meios de accionamento para iniciar automaticamente a introdução de líquido, vapor e, se pretendido, ar, para controlar as quantidades que são introduzidas e para descarregar a espuma e/ou o líquido quente no fim de um ciclo de operação. 5132
3. Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o referido segundo tubo de entrada (22) estar associado a uma bomba (26) para tomar quantidades doseadas do referido liquido de um recipiente (23).
4. Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o referido primeiro tubo de entrada (24) ter, numa secção de extremidade localizada no interior da câmara (21), um conjunto de bicos de saída de vapor (5; 27) , que estão distribuídos ao longo da referida secção inferior e que estão dispostos de forma a enviar vapor para o líquido de acordo com uma trajectória predeterminada.
5. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido primeiro tubo (24) estar ligado a uma fonte de vapor sob pressão através de uma primeira via de uma válvula de duas vias (29), cuja segunda via está ligada a um segundo tubo de vapor (30) destinado a fornecer vapor sob pressão a outro dispositivo de utilização.
6. Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por os referidos tubos de entrada penetrarem na referida câmara (21) através do topo de uma câmara.
7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a porção superior da referida câmara 2 5132 (21), incluindo o referido topo, estarem montados de um modo amovível.
8. Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 7, caracterizado por o referido terceiro tubo de entrada (25) e referidos tubos de saída (32, 33) estarem associados a válvulas de controlo respectivas (31, 35, 36) operadas pelos referidos meios de accionamento em instantes predeterminados e por períodos predeterminados.
9. Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado por a referida câmara (21) estar associada a meios para detectar e ajustar a temperatura do líquido por dentro da câmara (21), para permitir fornecer um líquido e/ou espuma a uma temperatura desejada, independente da temperatura do líquido no recipiente (23).
10. Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 9, caracterizado por a referida câmara estar associada a um tubo adicional para introduzir vapor sob pressão, que é proporcionado com bicos cujos número, corte transversal e disposição são tais que não criam turbulência no líquido, e que é alimentado em lugar do referido primeiro tubo de entrada (24), e por os referidos meios de accionamento estarem adaptados para provocar a execução de um ciclo de operação no qual a introdução de vapor é feita através do referido tubo de entrada adicional, e a introdução de ar e descarga de espuma são inibidas. 3 5132
11. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, pelo menos a referida abertura (27) estar localizada a poucos milímetros abaixo do nível do líquido a ser espumado.
12. Máquina de café expresso, caracterizada por compreender meios para a produção de vapor e equipada com um dispositivo para aquecer e espumar um líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11. Lisboa, 6 de Setembro de 2007 4