TWI554215B

TWI554215B - Beverage extraction device

Info

Publication number: TWI554215B
Application number: TW100130432A
Authority: TW
Inventors: Yoshihiro Nakao; Yoshiaki Yokoo; Makoto Nakajima; Hiroaki Shimizu; Hiroki Furuta; Morio Mitsuhashi
Original assignee: Suntory Beverage & Food Ltd
Priority date: 2011-01-17
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2016-10-21
Also published as: NZ613677A; CN105686664B; TW201230992A; EP2666395A1; AU2011355935A1; RU2013138454A; ES2557728T3; EP2666394A4; AU2011355934B2; AU2011355935B2; AU2011355934A1; ES2560182T3; WO2012098725A1; EP2666395B1; RU2013138456A; JPWO2012098726A1; CN103596476A; RU2578113C2; EP2666395A4; JPWO2012098725A1

Description

飲料萃取裝置

本發明是關於從烘焙植物原料藉水萃取以獲得飲料萃取液的飲料萃取裝置，例如是有關可將咖啡的風味成份與苦味成份分別加以萃取的咖啡萃取液之製造裝置。

咖啡豆、麥茶用麥、煎茶用的茶葉等烘焙植物原料的烘焙，以熱水等浸泡出的液體有咖啡、麥茶、煎茶等的飲料為多數的人們所愛飲。烘焙處理是將烘焙植物原料以熱能引起化學反應，產生香味、濃郁、苦味、酸味、甜味等獨特的香味。尤其是以烘焙產生的烘焙香味具有極高的嗜好性。

將烘焙植物原料均勻加熱至內部為止困難，在烘焙處理中會產生焦味，或為了抑制烤焦而予以淺烘焙，而使得烘焙植物原料的中心部份成半烘烤，以致其浸泡液多數產生苦味與雜味等的問題。即使增強加熱條件縮短烘焙時間，則有僅對烘焙植物原料的表面烘焙，火無法均勻到達中心部份為止，以致僅有苦味而沒有濃郁香的浸泡液。

因此，提出一種自烘焙植物原料以水萃取所獲得的飲料用萃取液，降低焦臭味與苦味的方法。例如有包含製造除去烘焙穀物的烤焦部份的精榖過程之起因於烘焙的焦味與苦味的減少，且甜味強的風味之良好穀物茶飲料的方法(專利文獻1)、藉著除去存在於萃取液中的微粒子，尤其是粒子徑5μm以上的微粒子，來除去苦味的方法(專利文獻2)等。也提出藉萃取裝置的創新，除去苦味與雜味的方法，例如以安裝分佈有平均微小孔半徑30~100程度的活性碳的萃取裝置，藉此活性碳選擇性地吸附除去咖啡萃取液中的澀味成份的綠原酸聚合物等的高分子黑褐色成份的裝置(專利文獻3)。作為咖啡萃取裝置也提出可提升萃取液的清澄度的裝置(專利文獻4、5)。

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2010-207113號公報

[專利文獻2]日本特開2001-017094號公報

[專利文獻3]日本特許2578316號公報

[專利文獻4]日本特開2002-291412號公報

[專利文獻5]日本實用新案登錄3076826號公報

自以往，雖進行萃取液(浸泡液)中的另人不愉快成份苦味的降低，但是苦味未能充分除去，或雖除去，但同時也會將烘焙植物獨特的豐富香味和風味、乃至濃郁也一起除去，以致降低了烘焙植物之浸泡液本身的風味。

本發明是以提供從烘焙植物原料藉水萃取所獲得的萃取液中，維持著較佳的風味成份與濃郁香的狀態下，可選擇性降低多餘苦味之烘焙植物的萃取裝置為目的，例如以提供可將咖啡的風味成分與極強烈苦味成份分離後萃取的飲料萃取裝置為目的。

本發明人在專心致力於解決上述課題的結果，發現以烘焙處理所形成的烘焙植物的多孔質構造的隔壁與極強烈的苦味成分具有高特異性的親和力。並發現烘焙植物的萃取液接觸位於靜置狀態的隔壁表面所露出的烘焙植物體會以分層式地吸附除去存在於萃取液中的極強烈的苦味成分。具體而言，發現在以制動構件使咖啡顆粒成大致密封的狀態下收容於顆粒收容部成靜置狀態，使萃取溶媒往返移動通液於堆疊之咖啡顆粒的層內，可藉此將極強烈的苦味成份分離後萃取，以至完成本發明。亦即，本發明係如下述。

1.咖啡萃取裝置，具備：收容咖啡顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的第1注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之咖啡萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將咖啡顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件。

2.如1記載的咖啡萃取裝置，進一步具備從與第1方向相對的第2方向將萃取溶媒注入於上述顆粒收容部的第2注入手段。

3.如1或2記載的咖啡萃取裝置，顆粒收容部是形成可將咖啡顆粒堆疊成沿軸線方向的剖面形狀為大致四角形的狀態來收容的形狀。

4.如1~3中任一記載的咖啡萃取裝置，制動構件為網眼構件。

5.如1~4中任一記載的咖啡萃取裝置，具備在顆粒收容部內流動之液體流動的流動控制裝置。

本發明進一步如下述。

1.咖啡萃取裝置，具備：收容咖啡顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之咖啡萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將咖啡顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述咖啡萃取裝置，進一步具備使上述顆粒收容部旋轉的旋轉機構。

2.如1記載的咖啡萃取裝置，顆粒收容部是形成可將咖啡顆粒堆疊成沿軸線方向的剖面形狀為大致四角形的狀態來收容的形狀。

3.如1或2記載的咖啡萃取裝置，制動構件為網眼構件。

4.如1~3中任一記載的咖啡萃取裝置，上述注入手段具備朝著上述顆粒收容部的上部開口的單一的導管路。

5.如1~4中任一記載的咖啡萃取裝置，上述顆粒收容部具備注入萃取溶媒的上部開口與下部開口。

6.如1~5中任一記載的咖啡萃取裝置，上述顆粒收容部具備將上述顆粒層及上述制動構件保持在上述顆粒收容部內的預定位置的保持機構。

7.如1~6中任一記載的咖啡萃取裝置，上述顆粒層及上述制動構件一起形成為即棄式單元。

8.如1~6中任一記載的咖啡萃取裝置，上述顆粒收容部是形成即棄式匣。

9.如1~8中任一記載的咖啡萃取裝置，具備上述上部開口及下部開口用的開合機構。

10.如8記載的咖啡萃取裝置，上述即棄式匣是形成整體封閉的膠囊狀，上述注入手段具備可將上述即棄式匣的上側端壁及下側端壁穿孔的針狀端部，上述上部開口及上述下部開口是以上述針狀端部所形成。

11.如1~10中任一記載的咖啡萃取裝置，上述顆粒收容部具備促進上述萃取液排出用的排出促進機構。

12.如1~11中任一記載的咖啡萃取裝置，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。

13.咖啡萃取裝置，具備收容咖啡顆粒的顆粒收容部，上述顆粒收容部具備將咖啡顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材具備包括可藉重力的作用移動的閥體的閥。

14.咖啡萃取裝置，具備：收容咖啡顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之咖啡萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將咖啡顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材與上述下部蓋材具備可分別與上述上部開口與上述下部開口連通的開口。

15.如14記載的咖啡萃取裝置，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。

16.飲料萃取裝置，具備收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述飲料萃取裝置，進一步具備使上述顆粒收容部旋轉的旋轉機構。

17.如16記載的飲料萃取裝置，上述顆粒收容部是形成可將顆粒堆疊成沿軸線方向的剖面形狀為大致四角形的狀態來收容的形狀。

18.如16或17記載的飲料萃取裝置，上述制動構件為網眼構件。

19.如16~18中任一記載的飲料萃取裝置，上述注入手段具備朝著上述顆粒收容部的上部開口的單一的導管路。

20.如16~19中任一記載的飲料萃取裝置，上述顆粒收容部具備注入萃取溶媒的上部開口與下部開口。

21.如16~20中任一記載的飲料萃取裝置，上述顆粒收容部具備將上述顆粒層及上述制動構件保持在上述顆粒收容部內的預定位置的保持機構。

22.如16~21中任一記載的飲料萃取裝置，上述顆粒層及上述制動構件一起形成為即棄式單元。

23.如16~21中任一記載的飲料萃取裝置，上述顆粒收容部是形成即棄式匣。

24.如16~23中任一記載的飲料萃取裝置，具備上述上部開口及下部開口用的開合機構。

25.如23記載的飲料萃取裝置，上述即棄式匣是形成整體封閉的膠囊狀，上述注入手段具備可將上述即棄式匣的上側端壁及下側端壁穿孔的針狀端部，上述上部開口及上述下部開口是以上述針狀端部所形成。

26.如16~25中任一記載的飲料萃取裝置，上述顆粒收容部具備促進上述萃取液排出用的排出促進機構。

27.如16~26中任一記載的飲料萃取裝置，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。

28.飲料萃取裝置，具備收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部，上述顆粒收容部具備將上述顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材具備包括可藉重力的作用移動的閥體的閥。

29.飲料萃取裝置，具備：收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將上述顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材與上述下部蓋材具備可分別與上述上部開口與上述下部開口連通的開口。

30.如29記載的飲料萃取裝置，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。

使用本發明的飲料萃取裝置時，可簡單獲得一邊維持著風味與濃郁並僅降低多餘苦味的極具風味良好的烘焙植物萃取液。例如，本發明的飲料萃取裝置為咖啡萃取裝置的場合，可選擇性分離咖啡的極強烈苦味成份後萃取，可簡單獲得風味極為良好的咖啡萃取液。

使用本發明的飲料萃取裝置時，即使是如以往濃濁的茶或咖啡(即義式咖啡等)同等以上的濃的濃度，仍能使餘味清爽，使其烘焙植物本身的個性明顯呈現，可製造以往所未有的飲料。根據本發明的萃取裝置時，由於微粒子同時被除去，所以雜味少，並具有澄清性極高保存穩定性高的優點。

本發明所稱的烘焙植物是以烘焙處理將水份蒸發，使內部的細胞組織空洞化具有多孔質構造。本發明中所使用的植物只要是烘焙成具有多孔質的構造即可，尤其不加以限定。具體而言，可舉例如：大麥、小麥、黑麥、野燕麥、燕麥、水稻、玉米、稗子、粟、稷、蕎麥或薏仁等穀類；橡樹、櫻花、黃糱、楓、橡木、栗樹、槐、山毛櫸、檜、杉、高野楨、竹、水楢、松、扁柏、矮竹、梧桐、梅、桃、藤、樅、榆、銀杏、山茶樹、柳、桑、麻栗樹、桃花心木、木蘭、柿、杏、花梨樹、蒺瑰、玫瑰、枇杷、木瓜、丹桂、楠、紫杉、刺瑰或五加科等的樹木；茶類；大豆、紅豆、豌豆、蠶豆、或菜豆等的豆類；芝麻、咖啡豆(咖啡樹的種子)、枇杷的種子等的種子類等但不限於此。也不限定所使用的部位，可舉例如發芽後的種子、未發芽的種子、種皮、芽、花、果實、莖、葉或根等。第16圖表示穀類(大麥)、豆類(大豆)、茶類(烘焙茶葉、烘焙茶莖)、種子類(咖啡豆)的電子顯微鏡照片(SEM)影像。如照片所明確顯示，穀類、豆類、烘焙茶莖、咖啡豆具有多孔質構造。另一方面，烘焙茶葉其多孔質構造僅是剖面。因此，本發明從作為吸附劑的效果大小，可適合進行以穀類的種子、如咖啡豆果實的種子、豆類的種子、茶類的莖為對象的萃取。尤其是咖啡豆種子的萃取為本發明較佳樣態之一例。此外，本發明只要在未破壞烘焙植物的多孔質構造的範圍內，也可進行粉碎等的處理。本說明書中，將平均粒度為0.1~2.0mm程度，並以0.5~2.0mm程度為佳，更好以1.0~1.5mm程度的烘焙植物或其粉碎物標記為飲料萃取用顆粒(也有單純標記為顆粒)。

烘焙處理該等植物所獲得的烘焙植物是在以烘焙可獲得的多孔質構造的隔壁，依烘焙中所產生多數的成份產生順序成疊地加以吸附儲存，尤其是將烘焙的最終階段所產生苦味強的成份吸附在隔壁的最表面。本發明的飲料萃取裝置是利用烘焙植物的多孔質構造為列(固定相)，可捕捉極強烈的苦味成份成分層式分離的裝置。亦即，使吸附在烘焙植物的多孔質構造的隔壁的成份，藉著水性溶媒的通液一旦脫著後露出隔壁表面，並藉著對此以水萃取烘焙植物原料所獲得的萃取液進行通液，可選擇性吸附除去萃取液中極強烈苦味成份的裝置。

本發明的裝置是為了不需要繁雜的操作可順利並有效進行該隔壁表面成份的脫著、苦味成份的再吸附，採用使萃取溶媒往返移動通液於呈大致密封狀封裝(固定化)的飲料萃取用顆粒的層內的方法。在少量的萃取溶媒最初接觸於顆粒時(去程)，使吸附在多孔質構造表面的香氣成份、口感成份(水溶性呈現口感成份、苦味成份)一旦脫著後露出多孔質構造的隔壁表面，使包含該脫著後成份的萃取溶媒接觸於露出多孔質構造表面的顆粒，藉此選擇性地僅再吸附萃取溶媒中的苦味成份。在此，本說明書所謂「萃取溶媒的往返移動」是意味著相對於顆粒的堆疊層，例如使萃取溶媒流動往返於重力方向或水平方向，一旦萃取溶液流動後，使萃取溶媒在與其流動的反方向流動。例如，即是使多孔質構造的吸附成份脫著所導入的萃取溶媒朝著反重力方向流動於顆粒層的場合，所獲得烘焙豆表面的萃取液朝重力方向流動的水(萃取溶媒)的流動。

該顆粒堆疊層內的萃取溶媒的往返移動的重現性佳，且為了以小空間實施，本發明的裝置，具備：以大致密封狀收容顆粒用的制動構件，及使顆粒收容部旋轉的旋轉機構。大致密封狀收容顆粒用的制動構件是以多孔質構造的隔壁表面露出的烘焙植物(萃取殘渣)作為吸附劑來利用的必要構成，制動構件可舉例如可以大致密封狀保持萃取殘渣之例如內接於萃取部的板狀構件(保持板)或袋狀的構件(保持袋)。在此，本案說明書所稱「大致密封」是在萃取溶媒的供應時及/或萃取液的回收時，顆粒不在顆粒收容部內運動的狀態。

以往的咖啡萃取裝置中，滴漏式的萃取是使咖啡顆粒上浮至液面附近為止，或對應萃取溶媒的注入路徑一邊移動，且浸漬法的萃取是使咖啡顆粒上浮至液面附近為止，並以自然對流或攪拌使咖啡顆粒形成大的流動。本發明的裝置是在抵接或接近於飲料萃取用顆粒最上面的位置，及抵接於顆粒最下面的位置，設置制動構件，藉此成大致密封地保持著顆粒，使顆粒在萃取時不致運動。由於顆粒不會運動，所以在露出的多孔質構造的隔壁可進行極強烈苦味成份的再吸附。再者，上述接近的位置則是指以萃取溶媒潤濕飲料萃取用顆粒時，使顆粒僅自然浸潤的量(空隙)從顆粒堆疊層的最上面分開的位置。具體而言是指從僅稍微壓縮顆粒的位置(顆粒的體積的約0.9倍)，考慮接觸萃取溶媒後之顆粒的浸潤，與對應於顆粒的體積約2倍(以約1.5倍為佳)的位置之間的區域內。

制動構件的材質與形狀尤其不加以限定。具體而言，可使用金屬網眼、不織布(法蘭絨布、棉絨布等)、濾紙等的網眼構件，平坦、圓錐形、角錐形、袋狀等的形狀。網眼構件的網眼過小時即容易造成堵塞，萃取需要時間而有造成過萃取的可能性，所以網眼尺寸為金屬網眼的場合，以使用美式網眼編號20~200程度的網眼為佳。又，使用網眼構件的場合，也可以具有彈力的原材料(例如，棉絨等的不織布)構成其周邊部，將制動構件壓接於顆粒收容部的內面，來強化制動功能。

使本發明的顆粒收容部旋轉(換言之，朝上下方向旋轉180°)的旋轉機構為可反轉顆粒收容部，使得從對於顆粒層之相關注入萃取溶媒側的相同側回收萃取液的機構。藉此旋轉機構，使萃取溶媒往返移動通液於大致密封狀封裝(固定化)的飲料萃取用顆粒的層內。旋轉機構可以是手動或自動，且旋轉方向也可以是使顆粒收容部反轉的機構，並可以是重力方向的上下旋轉或水平方向的上下旋轉。在此，本案說明書中針對顆粒收容部所使用的「上」、「下」、「上部」、「下部」等方向表示的用語只要不加以限制，即意味著萃取裝置之動作前(換言之，顆粒收容部的旋轉前)的方向。又，「上部」是意味著相對於從顆粒收容部的上下方向顯示之中央部的上側的部份，其並非僅意味著上端部。同樣地，「下部」是意味著相對於從顆粒收容部的上下方向顯示之中央部的下側的部份，其並非僅意味著下端部。

本發明的裝置是首先利用制動構件，將飲料萃取用顆粒成大致密封裝置設定在顆粒收容部。進行將顆粒投入裝設於顆粒收容部的下部之制動構件上面(抵接的位置)的作業，將制動構件設定在抵接或接近該顆粒的位置。本發明的裝置為電動自動式的場合，該作業同樣為本發明的裝置啟動前作業人員進行的作業。再者，如後述，將顆粒及制動構件成一體的即棄式單元設定於顆粒收容部的作業，或將預先設定顆粒及制動構件之作為即棄式匣的顆粒收容部安裝於裝置內的作業，也包含在本發明的裝置啟動前作業人員進行的作業。

收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部為了有效進行本發明重要的飲料萃取用顆粒之表面成份的脫著與對其隔壁表面之苦味成份的再吸附，以內徑相對於萃取溶媒的進行方向大致均一的形狀為佳。內徑大致均一的形狀是沿著顆粒的堆疊層軸線的方向的剖面形狀為大致四角形，即意味著可將咖啡顆粒堆疊成圓柱形或長方體形(含立方體形)加以收容的形狀。

尤其本發明是利用萃取殘渣作為吸附劑，為發揮最大的吸附效果，顆粒收容部內的萃取部的形狀(剖面積與高度的關係)為重要。此外，本案說明書為在顆粒收容部之中，將以制動構件呈大致密封狀態收容顆粒的區域標記為萃取部。萃取部的形狀雖也依據顆粒的粒度等，但是在沿著萃取部軸線的方向的大致四角形的剖面形狀中，設計使萃取部的形狀在四角形的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)為0.1~10，並以2~6為佳，以3~6的範圍最佳。一旦超出上述的範圍時，會導致萃取耗時或造成堵塞，而造成過萃取(萃取溶媒與顆粒過度地接觸，萃取出顆粒內部的嗆味與澀味、雜味的現象)。又，小於上述範圍則不能獲得本發明裝置所期待的吸附效果。

本發明的裝置是利用上述的制動構件，將顆粒呈大致密封狀收容於顆粒收容部的作業結束後，從第1方向以注入手段將萃取溶媒注入上述顆粒收容部。注入萃取溶媒的第1方向可以是顆粒收容部的上方或下方，而有設置使萃取溶媒在顆粒堆疊層內往返移動的注入手段及回收手段的必要。即，對堆疊層從上部朝下部方向進行通水(下降流)的場合，以旋轉前之堆疊層的位置關係必須使萃取液從下部朝著上部(上升流)流動來回收。為實現此一回收，從上部朝著旋轉前的顆粒收容部內注入萃取溶媒的場合(下降流)，藉旋轉機構上下反轉之後，為使萃取液在旋轉後的堆疊層內從上而下流動(下降流)，在顆粒收容部上部設置取出口(即，在顆粒收容部上部設置注入口兼取出口)。從回收容易度，本發明的第1方向是以顆粒收容部上部方向為佳。

該萃取溶媒的最初注入(第1注入)是使吸附於烘焙植物的多孔質構造之隔壁的成份(主要是烘焙時產生的香氣成份、味道成份)一旦脫著後，使多孔質構造的隔壁表面露出，即進行利用顆粒作為吸附劑有效進行將苦味成份分離用的準備。因此，第1注入的萃取溶媒的量只要是可以使吸附於多孔質構造之隔壁的成份一旦脫著的量即可，具體而言，相對於顆粒容積的0.3~2倍量程度，並以0.5~1.5倍量程度為佳，最好是注入至顆粒堆疊層的大致上面程度為止的量。第1注入中，使用少量的萃取溶媒，可獲得香氣成份、味道成份豐富之烘焙植物表面的萃取液。注入比上述範圍多量的萃取溶媒時，會使其隨後之苦味成份吸附步驟的分離效果不良，或從烘焙植物內部萃取雜味而使得萃取液的風味降低。萃取溶媒的注入量是可以在顆粒收容部及/或萃取溶媒槽設置量液計，測量所注入或流出的萃取溶媒量來控制，或在顆粒收容部設置液位計，測量液面的高度來控制萃取溶媒量。

將上述範圍量的萃取溶媒，以SV(space velocity)=3~100程度的速度通液於顆粒收容部，可藉此有效進行顆粒之吸附成份的脫著。較佳的通液速度為SV=5~70，並以5~50為佳，更佳為6~40程度。為了將流速控制在此範圍內的通液速度，本發明的裝置以具備流動控制裝置為佳。

萃取溶媒一旦注入萃取部時，將封入顆粒內的氣泡釋出於萃取部，成氣泡存在著。該氣泡會妨礙萃取溶媒的注入，因此以在顆粒收容部預設脫氣手段為佳。脫氣手段可例示如在顆粒收容部內引壓的裝置，賦予微小振動的裝置等，但為良好保持萃取液的香氣成份，尤其以賦予微小振動的裝置為佳。

本發明的裝置是在第1注入後，一旦停止萃取溶媒的注入，藉本發明特徵的旋轉機構使顆粒收容部上下反轉。隨後，再度開始萃取溶媒的注入(第2注入)，以回收手段回收萃取液。第2注入可以水壓第1注入所獲得的萃取液回收，並可萃取包含於萃取溶渣內的良好的風味成份後回收。

萃取溶液的回收是一邊吸附除去第1萃取所獲得之萃取液中的苦味成份一邊進行回收。為了有效進行吸附，第2注入的通液速度成重要關鍵。具體而言，通過顆粒層的萃取溶媒的速度，即回收液的取出速度，以SV(space velocity)=3~100程度為佳，較佳為SV=5~70，並以5~50更佳，尤其以6~40最佳。

一般，烘焙植物萃取液不佳的成份除了隔壁最表面所吸附之極強烈的苦味成份(焦苦味)之外，並存在有從萃取的中期到後期從顆粒內部溶出的殘留於舌頭的澀味成份。因此，第2注入中，控制萃取不回收從此萃取中期到後期所溶出殘留於舌頭的澀味成份，可有效獲得風味更良好的萃取液。具體而言，藉回收手段所取出的萃取液量以相對於顆粒的容積為0.5~5倍程度，並以1~3倍程度為佳，以1~2倍程度為更佳。超過5倍萃取量時，萃取液中會感覺到澀味成份。第2注入的萃取溶媒量也和第1注入同樣，可藉液位計及/或液量計來控制。

在進行以上萃取的場合，萃取液的萃取率為20%以下，以15%以下為佳。在此，萃取率為以下的式所表示的值。

咖啡萃取率(%)=[萃取液的重量(g)]×[萃取液的Brix(%)]/[咖啡顆粒的重量(g)]

(Brix是表示以糖度計所測定的可溶性固態量。糖度計可例示如Atago股份有限公司製數位折射計RX-5000α等)

進行如上述第1注入及第2注入的裝置為顆粒收容部具備注入萃取溶媒的上部開口即下部開口的裝置，並例示以朝著顆粒收容部的上部開口之單一導管路的裝置為佳。

又，本發明的裝置是在第1注入後一旦停止注入，並開始第2注入，以預先設置閥，可控制萃取溶媒出入於顆粒收容部的開口為佳。該閥雖可以是手動式或電磁式，但本發明為電動式萃取裝置的場合，電磁閥是以可自動控制的形態為佳。

[實施例]

以下，使用咖啡顆粒作為飲料萃取用顆粒，以回收咖啡萃取液的咖啡萃取裝置為例根據圖示詳細進行說明，但本發明不限於此。本發明不限於咖啡萃取裝置，可全面運用於獲得由烘焙植物所獲得之飲料用萃取液的飲料萃取裝置。

第1圖中例示電動式咖啡機(咖啡萃取裝置1)。第1圖的咖啡萃取裝置中，本發明所稱「第1方向」是相當於顆粒收容部2的下方(第1圖的2B的方向)。萃取裝置1主體具備儲存使用者使用於咖啡萃取用水的水槽4與使用者設定咖啡顆粒的豆儲存室(顆粒收容部2)。顆粒收容部2是圓柱形的形狀，在其上端形成有上部開口2A，下端形成有下部開口2B(注入口)，下部開口2B具備有開合機構。並在顆粒收容部內部可拆卸地裝設有將咖啡顆粒呈大致密封收容用之制動構件的保持板(金屬濾器)10、11。

使用本裝置的場合，使用者首先在顆粒收容部2設置制動構件10，在其上面收容咖啡顆粒M，在抵接或接近堆疊面的上面的位置配置控制咖啡顆粒M流動的制動構件11。此時，形成封閉下部開口2B的狀態。接著，啟動本發明的裝置。儲存於水槽4的水是被與加熱器12形成一體的加熱管12’所引導而加熱成熱水，開啟電磁閥9，從導管路8供應至顆粒收容部2。從導管路8透過顆粒收容部的上部開口(注入口)2A將預定的熱水供應至顆粒收容部2(第1注入)。第1注入是藉流動控制裝置，控制使其通液速度形成較佳的範圍(SV=3~100程度)。

第1注入中預定量的熱水一旦通過電磁閥9之後，自動關閉電磁閥9使注入一旦停止。接受電磁閥9的關閉，啟動本發明所具備的控制裝置的馬達使旋轉機構14迴轉。旋轉機構14是安裝在顆粒收容部的側部。藉旋轉機構14，使顆粒收容部2上下反轉(即，注入口2B位於軸向(換言之，顆粒收容部2的高度方向)上方，注入口2A位於軸向下方)。上下方向反轉時，使顆粒收容部的開口2B開放，自動進行電磁閥9的開閥，再度將預定量的熱水從導管路8透過注入口2B供應至顆粒收容部2(第2注入)。如上述，咖啡顆粒裝置1具備利用於第1注入及第2注入之朝向顆粒收容部的上部開口的單一的導管路8。第2注入是藉流動控制裝置，控制其通液速度於較佳的範圍(SV=3~100程度)。

第1注入是使萃取溶媒(熱水)從顆粒收容部的開口2A朝著開口2B的方向流動，而第2注入是使萃取溶媒(熱水)從開口2B朝著開口2A的方向流動。即，顆粒收容部2反轉將預定量的萃取溶媒(熱水)由2B供應，藉此可使萃取溶媒在顆粒層內往返移動地流動。烘焙植物的萃取液是從顆粒收容部的開口2A由取出口所排出，儲存於保存容器13。保存容器13內的萃取液是以加熱器12來保溫。

第2圖~第9圖中例示依據本發明之電動式咖啡機(咖啡萃取裝置)的其他實施形態。第2圖表示的咖啡萃取裝置1’中，與第1圖表示咖啡萃取裝置1同樣，儲存於水槽4的水被導入和加熱器12一體的加熱管12’加熱成熱水，作為萃取溶媒從導管路8’供應於顆粒收容部102。萃取處理後的咖啡萃取液被儲存在保存容器13內，藉加熱器12來保溫。並與第1圖表示的裝置同樣，咖啡萃取裝置1’具備使顆粒收容部102旋轉的旋轉機構14，旋轉機構14的轉軸14A如圖示被安裝在顆粒收容部102的側部。

如第2圖的例，設置使位在單一導管路8’前端的萃取溶媒的供應口朝向顆粒收容部102的上部開口，顆粒收容部102具備供應萃取溶媒的上部開口102A及下部開口102B。藉後述的顆粒收容部102的旋轉，導管路8’具有作為將萃取溶媒從上述實施形態說明的第1方向注入至顆粒收容部之第1注入手段的功能，且具有作為將萃取溶媒注入至顆粒收容部的第2注入手段的功能。

第3圖中概略表示顆粒收容部102的側剖視圖。並未表示安裝於顆粒收容部102側部之旋轉機構14的轉軸14A。此外，本實施形態中，顆粒收容部102可與旋轉機構14的轉軸14A形成為一體，也可具備可拆卸地安裝於旋轉機構14之轉軸14A的安裝部。圖示的實施形態是顆粒收容部102具備安裝部。具體而言，在顆粒收容部102的主體202的側壁202C作為安裝部之可固定於旋轉機構14的轉軸14A的軸203。軸203是例如構成為實心的軸，緊密嵌合於構成中空軸之旋轉機構14的轉軸14A內，可藉此固定於旋轉機構14。藉此，使旋轉機構14旋轉，可使顆粒收容部102朝上下方向反轉。並且，軸203也可構成為中空軸，而旋轉機構14的轉軸14A構成為實心軸。

又，顆粒收容部102可自由拆卸地安裝於旋轉機構14用的安裝部不僅限於如軸203的軸，也可設於旋轉機構14而非顆粒收容部102。

與上述實施形態的顆粒收容部2同樣，顆粒收容部102收容著咖啡顆粒M的層，及大致成密封狀保持顆粒M的層的制動構件(第1濾材)(在第3圖的下方位置內接於顆粒收容部102的位置所具備的濾材)10及第2濾材(制動構件)(在較第1濾材10的上方位置內接於顆粒收容部102的位置所具備的濾材)11。在此，所謂「大致密封」是意味著在萃取溶媒通液時，咖啡顆粒M不會跳動的狀態，本實施形態是意味著在顆粒收容部102內，以顆粒收容部102的側壁202C及第1、第2濾材10、11包圍著咖啡顆粒M層的狀態。

本實施形態中，顆粒收容部102，具備：第1濾材10；及使得顆粒M的層及第2濾材11成一體保持在顆粒收容部102內之預定位置用的保持機構102D。保持機構102D是例如固定在顆粒收容部102的側壁202C的一對環狀的板狀構件，在該等環狀的板狀構件之間的區域(稱為萃取部E)保持著第1濾材10、顆粒M的層及第2濾材11。另外，保持機構102D的位置尤其不加以限制，但以決定將萃取部E(即，第1濾材10、顆粒M的層及第2濾材11)定位於旋轉前之顆粒收容部102內的上部為佳。藉此，可充分確保以顆粒收容部102的旋轉及水推壓使得在顆粒M層內往返移動的咖啡萃取液的量。因此，萃取部E其整體並非一定需位於顆粒收容部102內的上部，以至少一半以上位在顆粒收容部102內的上部為佳。但是，萃取部E可實質上佔據顆粒收容部102的內部空間整體，此時，並不一定要設置保持機構102D。

第3圖的例中，顆粒收容部102具備有上端壁202A、下端壁202B、側壁202C的實質上成圓筒形的主體202。為使咖啡顆粒M不移動，並容易再吸附苦味成份，主體202的形狀以內徑相對於咖啡萃取液的進行方向大致均一的形狀為佳。內徑大致均一的形狀是意味著沿咖啡顆粒M的堆疊層之軸線方向的剖面形狀為大致圓形或大致四角形，亦即咖啡顆粒M堆疊成圓柱形或長方體形(含立方體形)可收容的形狀。因此，主體202的形狀不限於如上述的圓筒形。並使萃取溶媒在顆粒M的層內充分地往返移動以色層分離式除去苦味成份，因此顆粒M的層的形狀是例如主體202為圓筒形的場合，在沿著顆粒層軸線的方向的大致四角形的剖面形狀中，設計顆粒M的層的形狀使四角形的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)形成0.1~10(以2~6為佳，並以3~6更佳)的範圍為佳。

第1及第2濾材10、11是以大致密封狀保持著咖啡顆粒M，可內接於主體202，並且，只要可以使萃取溶媒及萃取液通過防止咖啡顆粒M落下於咖啡萃取液後混入，則對其材質或形狀等尤其不加以限制。針對該點，第1及第2濾材10、11可具有和上述實施形態之制動構件相同的功能，具體而言，可例示如金屬網眼、不織布(法蘭絨布、棉絨布等)、濾紙等的網眼構件。濾材的網眼過小時即容易造成堵塞，萃取需要時間而有造成過萃取的可能性，所以網眼尺寸為金屬網眼的場合，以使用美式網眼編號20~200號程度的網眼為佳。又，從可吸附除去咖啡萃取液所含油份的觀點來看，以使用不織布為佳。此外，如後述，可使第1濾材10、顆粒M的層及第2濾材11成一體形成即棄式單元[11]。此時，可以使第1濾材10和第2濾材11在顆粒M層的周圍彼此連接，或第1濾材10及第2濾材11無分別地以袋狀形態的單一濾材覆蓋顆粒M的層整體。並為了使萃取溶媒及萃取液均等通過萃取部E不致過萃取，而可有效進行萃取，也可以形成有如第11圖表示的複數開口部的分散板，覆蓋第1濾材10與第2濾材11的外面。

本實施形態中，顆粒M的層、第1濾材10及第2濾材11 可一起形成即棄式單元，又，含顆粒M的層、第1濾材10及第2濾材11的顆粒收容部102整體，也可形成即棄式匣。顆粒M的層、第1濾材10及第2濾材11一起形成即棄式單元的場合，為相對於顆粒收容部102的主體202進行即棄式單元的安裝/卸下，例如可以顆粒收容部102的上端壁202A作為上蓋而形成可自由裝卸。顆粒收容部102本身形成即棄式匣的場合，為使得顆粒收容部102可相對於旋轉機構14自由裝卸，上述的軸203等的安裝部為有必要。

旋轉機構14可以反轉顆粒收容部102(換言之，朝第2圖的上下方向旋轉180°)，使得從顆粒M層之相關注入萃取溶媒側的相同側回收萃取液。

如第3圖表示，顆粒收容部102是在上端壁202A及下端壁202B彼此相對的位置具有上部開口102A、下部開口102B。上部開口102A具有咖啡萃取裝置1’的作動前(換言之，顆粒收容部102的反轉前)，位在與導管路8’的供應口直接相對的位置，從導管路8’注入萃取溶媒之注入口的功能。下部開口102B則具有在反轉後與導管路8’的供應口直接相對，從導管路8’注入萃取溶媒之注入口的功能。咖啡萃取液的排出是通過位在反轉後之顆粒收容部102下側的上部開口102A進行。如上述，圖示的例中，上部開口102A具有作為萃取溶媒的注入口兼萃取液之排出口的功能，下部開口102B僅具有作為萃取溶媒之注入口的功能。

依據上部開口102A、下部開口102B的大小及/或位置，在上部開口102A及下部開口102B有必要具開合機構的場合。第4圖為根據本實施形態之咖啡萃取裝置1’的萃取步驟的說明圖，與反轉前後的顆粒收容部102一起表示上部開口102A、下部開口102B開合的時間流程圖的一例(未圖示開合機構)。使用者在顆粒收容部102的保持機構102D內設定即棄式單元(或將即棄式匣安裝於旋轉機構14)，切入咖啡萃取裝置1’的開關時，進行導管路8’之供應閥9’的開閥，注入萃取溶媒(第1注入步驟；參閱第4圖的(A))。在此期間，顆粒收容部102的上部開口102A成開啟狀態，下部開口102B成閉合狀態。

第1注入步驟結束時，將供應閥9’閉合，使顆粒收容部102反轉。在此期間，上部開口102A、下部開口102B皆成為閉合狀態。反轉結束時，開啟下部開口102B(此時，位於顆粒收容部102的上側)，注入萃取溶媒(第2注入步驟)。在此期間，上部開口102A(此時，位於顆粒收容部102的下側)是成閉合狀態。第2注入步驟所注入的萃取溶媒是作用使第1注入步驟所萃取的萃取液(第1注入步驟是關閉下部開口102B所以未排出)，朝上部開口102A推出(換言之，水推壓)。第2注入步驟結束時，上部開口102A為開啟狀態，排出萃取液。此時，下部開口102B可以是開啟狀態也可以是閉合狀態。另外，也可同時進行第2注入步驟與排出步驟。此時，下部開口102B和上部開口102A一起成閉合狀態，與從下部開口102B注入的同時進行從上部開口102A的排出(參閱第4(B)圖)。取而代之，也可將具有作為萃取液的排出口功能的個別的開口，設置在顆粒收容部102的例如側壁202C，第2注入步驟中不開啟上部開口102A，而是從別個開口排出萃取液。再者，第2圖的實施形態是使用單一的水槽4，所以可將第1注入手段與第2注入手段分別控制萃取溶媒之注入量的控制手段(例如，計時器或液位計等)設置在咖啡萃取裝置1’。但是，也可使用分別對應第1注入步驟與第2步驟的2個水槽。此時，控制萃取溶媒之注入量的控制手段並非必要。

藉上述萃取步驟，使萃取溶媒往返移動於呈大致密封狀態保持在顆粒收容部102內的顆粒M的層內。藉此，可順利進行苦味成份的脫離、再吸附，即使在家庭中也可獲得極強烈苦味成份分離後之風味良好的咖啡萃取液。

如第4圖表示，根據上部開口102A、下部開口102B的大小及/或位置，在上部開口102A有至少可以「開→合→開」的順序動作之開合機構的必要，在下部開口102B有至少可以「合→開」的順序動作之開合機構的必要。上部開口102A、下部開口102B比較小的場合，可在顆粒收容部102的主體202本身設置開合機構。例如，可將以往咖啡機所使用的彈簧式液體滴落防止閥安裝在顆粒收容部102的上端壁202A、下端壁202B，例如在與導管路8’接觸時開閥，離開導管路8’時則閉閥。此時，為使開合機構動作，也可構成可在導管路8’及/或保存容器13的位置移動。也可將不根據導管路8’及/或保存容器13的接觸而自動開合的閥安裝在顆粒收容部102的主體202本身。上部開口102A、下部開口102B比較大的場合，例如在顆粒收容部102的外部(作為咖啡萃取裝置1’的內部構造)設置可相對於上部開口102A、下部開口102B具有作為滑閥功能的構件。如上述的開合機構由於顆粒收容部102必須具備比較複雜的構造，所以從製造成本的觀點來看，僅以咖啡顆粒M的層、第1及第2濾材10、11作為即棄式單元形成較以顆粒收容部102本身作為即棄式匣形成的實施形態來得有利。

顆粒收容部102本身形成即棄式匣的場合，作為上部開口102A及下部開口102B，以形成不需使用如上述開合機構的極小的開口為佳。

此時，如第5圖表示，不在顆粒收容部102的主體202的壁上預先形成上部及下部開口，而可以整體完全閉合的形態(換言之，膠囊狀)的即棄式匣形成顆粒收容部102。另外，將導管路8’的前端形成具有極小直徑的針狀端部8A，並構成可上下移動。並且，第1注入步驟是將針狀端部8A插穿於顆粒收容部102的上端壁202A，藉此形成具有極小直徑的上部開口102A，從上部開口102A(通過插穿於顆粒收容部102內之針狀端部8A的開口)注入萃取溶媒(第5(A)圖)。此時，下端壁202B未形成有開口，所以下端壁202B即使無開合機構仍形成閉合狀態。由於無開合機構，因此在反轉時，顆粒收容部102是在上部開口102A開放狀態下旋轉，但上部開口102A的大小為極小的針孔程度，所以不會有從上部開口102A漏液的問題。換言之，上部開口102A的大小為可決定在反轉時不造成漏液之問題程度的大小。反轉後，同樣在下端壁202B以針狀端部8A形成極小的下部開口102B，從下部開口102B進行注入(第5(B)圖)。此時，為了順利排出萃取液，也可在形成下部開口102B的同時，進一步以針狀的構件在顆粒收容部102的上端部202A穿孔，通過複數的開口來回收萃取液。或者，也可從下部開口102B壓力注入萃取溶媒，以其壓力使上部開口102A擴大，從擴大後的上部開口102A回收萃取液。再者，第5圖的實施形態中，為容易進行針狀端部8A的穿孔，以鋁等的薄片形成顆粒收容部102的上端壁202A、下端壁202B為佳。

顆粒收容部102的主體202內部以在具有注入口兼排出口功能的上部開口102A的一側設有順利進行咖啡萃取異的排出用的排出促進機構為佳。例如，第6圖表示，也可在注入口兼排出口的上部開口102A與萃取部E之間，安裝大致成漏斗形狀的構件201，反轉後萃取液從漏斗形狀的構件201的傾斜面通過排出道(反轉前具有作為注入道的功能)，從上部開口102A排出。在取代構件201的安裝上，顆粒收容部102的主體202的內側表面本身也可形成與上述同樣的傾斜面、或傾斜面及排出道。或如第7圖表示，也可在上部開口102A與萃取部E之間安裝形成有反轉後朝著上部開口102A向下方傾斜方向之貫穿道(換言之，流路)的流路形成構件204。或者也可如第8(A)、(B)圖表示，形成有朝著上端壁202A的內面傾斜之底面的溝槽205，使咖啡萃取液通過溝槽205流入上部開口102A(該例中，具有從上端壁朝向外方伸長的管狀部的形態)。並且，205並非溝槽而是形成凸部，使凸部之間形成流路。再者，第8(A)圖是表示形成於上端壁202A內面之溝槽205的上視圖，第8(B)圖是將上部開口102A的周圍擴大表示的部份剖面透視圖。

又，上部開口102A、下部開口102B也可分別形成在顆粒收容部102的側壁202C的上側(上側側壁)與下側(下側側壁)。將在主體202的側壁202C具有上部開口102A、下部開口102B的顆粒收容部102的例表示於第9圖。此時，可以在如第1圖的例表示的導管路8朝向側方開口的咖啡萃取裝置1使用顆粒收容部102。此時，為使顆粒收容部102反轉，可使導管路8的前端構成可相對於上部開口102A、102B進行插拔。又，顆粒收容部102即使為即棄式匣的場合，可以將朝著側方開口的導管路8的前端形成為針狀端部8A，藉針狀端部8A在側壁202C的上側與下側，分別形成極小的上部開口102A、下部開口102B。

此時，同樣以在主體202的內部之具有作為注入口兼排出口功能的上部開口102A的一側，設置可順利進行咖啡萃取液之排出用的排出促進機構為佳。例如第9圖表示，以形成朝向反轉後的上部開口102A向下方傾斜的傾斜面200，使得萃取液可從上部開口102A順利地排出為佳。

又，第2圖表示的實施形態中，顆粒收容部102的軸203雖是以和旋轉機構14的轉軸14A的方向一致的方向安裝，但是本發明中，顆粒收容部102的軸203也可安裝在與旋轉機構14的轉軸14A交叉的方向。此時，反轉時，相對於第2圖的實施形態中軸203本身位置(換言之，軸203的軸線位置)的不會變化，本實施形態中，軸203本身會旋轉180°(軸203的方向成逆向；換言之，水平反轉)。此時，導管路8’的位置構成可配合顆粒收容部102的位置而並行移動(參閱第10圖)。

再者，萃取溶媒的注入方法為上部/下部開口102A、102B形成於主體202的上端/下端壁202A、202B的場合，為防止因萃取溶媒的流勢所致顆粒M的層在萃取部E內的移動，以進行重力落下的程度之自然落下的注入為佳。並以在顆粒收容部102內設置壁並沿著壁注入(上述排出促進機構200、201等具有如上述壁的功能)，呈噴灑狀緩和地注入等為佳。並可在第1及第2濾材的外側配置具備複數開口的分散板(參閱第11圖)，使萃取溶媒均一地通過顆粒M的層整體。

上部/下部開口102A、102B形成於主體202的側壁202C的場合，萃取溶媒的流勢雖不構成問題，但是與自上端/下端壁202A、202B的注入同樣，以在顆粒收容部102內設置壁並沿著壁注入的成噴灑狀緩和地注入等為佳。並可在第1及第2濾材的外側配置具備複數開口的分散板(參閱第11圖)，使萃取溶媒均一地通過顆粒M的層整體。

此外，根據本發明的咖啡萃取裝置是如上述，除了包含以自動進行萃取溶媒的注入與顆粒收容部的反轉之外，以手動進行注入及反轉；以自動進行注入而以手段進行反轉。第12圖~第15圖表示本發明所運用之咖啡萃取裝置的其他實施形態。

第12圖及第13圖為表示所謂手動滴漏式的咖啡萃取裝置的例圖，第12圖為咖啡萃取裝置300的分解透視圖，第13圖為咖啡萃取裝置300的顆粒收容部304B的概略側剖視圖。

如第12圖表示，本實施形態的咖啡萃取裝置300，具備：收容以大致密封狀態保持咖啡顆粒M的層與顆粒M的層的第1濾材305及第2濾材303的顆粒收容部304B；安裝於顆粒收容部304B的手柄304A；可拆卸地安裝於顆粒收容部304B上部的上部蓋材302；及可拆卸地安裝於顆粒收容部304B下部的下部蓋材306。上部蓋材302具備含藉重力的作用可移動之閥體301A的閥301。咖啡萃取裝置300構成可一起以手動進行萃取熔媒的注入及顆粒收容部的反轉的咖啡萃取裝置。

咖啡收容部304B的形狀為使咖啡顆粒M不移動，並容易再吸附苦味成份，以內徑相對於咖啡萃取液的進行方向成大致均一的形狀為佳是與上述實施形態相同。內徑大致均一的形狀是意味著沿著咖啡顆粒M的堆疊層軸線方向的剖面形狀為大致圓形或大致四角形，即咖啡顆粒M堆疊成圓柱形或長方體形(含立方體形)可收容的形狀。因此，顆粒收容部304B的形狀不限於如圖示的圓筒形狀。又，為了使萃取溶媒在顆粒M的層內充分往返移動而分層式除去苦味成份，顆粒M的層的尺寸是例如顆粒收容部304B為圓筒形狀的場合，在沿著顆粒層的軸線方向的大致四角形的剖面形狀中，四角形的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)以0.1~10(以2~6較佳，更佳為3~6)為佳。因此，本實施形態中，設計使顆粒收容部304B本身的尺寸形成上述範圍(此時，顆粒收容部304B的內側區域整體形成萃取部E)，使用者本身將咖啡顆粒填充於顆粒收容部304B，或填充專用的即棄式單元(使咖啡顆粒M的層、第1及第2濾材305、303一體化)為佳。或可在顆粒收容部304B內設置將即棄式單元保持在預定位置用的保持機構，將保持機構內的區域(萃取部E)的尺寸設計在上述範圍。

又，本實施形態中，顆粒收容部304B實質上是藉開放上端部及下端部(分別稱上部開口304C、下部開口304D)後的圓筒狀側壁所形成。上部開口304C及下部開口304D是分別在顆粒收容部304B的反轉前與反轉後，具有作為萃取溶媒的注入口的功能。上部蓋材302與下部蓋材306是例如可分別藉著栓鎖固定在顆粒收容部304B的上部與下部。為此，本實施形態中，尤其是如第13圖表示，在上部蓋材302的內周圍部與顆粒收容部304B的上側外圍部，形成有彼此對應的螺紋部，在下部蓋材306的內周圍部與顆粒收容部304B的下側外圍部，形成有彼此對應的螺紋部。但是，上部及下部蓋材302、306與顆粒收容部304B的固定手段不僅限於如圖示的螺紋部。另外，上部蓋材302在中央部具備開口301B，並具備開口301B開合用的閥301。閥301具備可藉重力的作用而可移動的閥體301A。具體而言，構成顆粒收容部304B的反轉前，閥體301A會與上部蓋材302接觸封閉開口301B，反轉後朝著從上部蓋材302離開的方向(即，重力方向)移動使得開口301B開放。藉此，開口301B具有作為反轉後的咖啡萃取液之排出口的功能。再者，為理解的容易，第12圖是表示開口301B開放後的狀態。

與上述實施形態的第1及第2濾材10、11相同，第1濾材305、第2濾材303也是以呈大致密封狀保持著咖啡顆粒M，可內接於顆粒收容部304B，且只要萃取溶媒及萃取液可通過並防止咖啡顆粒M掉落混入於咖啡萃取液即可，其材質或形狀等尤其不加以限制。針對該點，第1及第2濾材305、303可具有和上述實施形態之制動構件相同的功能，具體而言，可例示如金屬網眼、不織布(法蘭絨布、棉絨布等)、濾紙等的網眼構件。濾材的網眼過小時即容易造成堵塞，萃取需要時間而有造成過萃取的可能性，所以網眼尺寸為金屬網眼的場合，以使用美式網眼編號20~200號程度的網眼為佳。又，從可吸附除去咖啡萃取液所含油份的觀點來看，以使用不織布為佳。此外，如上述，可使第1濾材305、顆粒M的層及第2濾材303成一體形成即棄式單元。此時，可以使第1濾材305和第2濾材303在顆粒M層的周圍彼此連接，或第1濾材305及第2濾材303無分別地以袋狀形態的單一濾材覆蓋顆粒M的層整體。並為了使萃取溶媒及萃取液均等地通過萃取部E，也可以形成有如第11圖表示的複數開口部的分散板，覆蓋第1濾材305與第2濾材303的外面。或使用分散版來代替第1濾材305與第2濾材303。

使用時，將下部蓋材306安裝於顆粒收容部304B，將第1濾材305配置在顆粒收容部304B內之後，在第1濾材305上填充咖啡顆粒M，形成顆粒M的層。接著，配置覆蓋咖啡顆粒M的層上面的第2濾材303，通過上部開口304C，以手動供應熱水於顆粒M的層。或將下部蓋材306安裝於顆粒收容部304B，將上述即棄式單元填充於顆粒收容部304B，通過上部開口304C，以手動供應熱水於顆粒M的層。熱水一旦注入到咖啡顆粒M的層上面為止，將上部蓋材302安裝於顆粒收容部304B，握持手柄304A，以手動使顆粒收容部304B上下反轉。在此狀態下將顆粒收容部304B放置在咖啡杯之上。此時，藉著反轉，使下部蓋材306位於顆粒收容部304B的上側，上部蓋材302位於顆粒收容部304B的下側，所以上部蓋材302的閥體301A藉著重力的作用下降，使開口301B開放。接著，將下部蓋材306從顆粒收容部304B卸下，通過下部開口304D以手動對顆粒M的層供熱水。藉此，將咖啡萃取液從上部蓋材302的開口301B順利地注入咖啡杯。

如上述，本實施例中，同樣藉顆粒收容部304B上下方向的反轉及水推壓，可以使萃取溶媒在大致密封狀保持於顆粒收容部304B內的顆粒M的層內往返移動。藉此，可順利進行苦味成份的脫離、再吸附，即使在家庭中也可獲得分離極強烈苦味成份後的風味良好的咖啡萃取液。

第14圖是表示根據本發明的電動式咖啡機的其他實施形態。本實施形態的咖啡萃取裝置400是與第2圖表示的實施形態不同，可以自動進行萃取溶媒的注入，並以手動進行咖啡顆粒收容部反轉的裝置。咖啡萃取裝置400是將萃取溶媒注入於具備收容以大致密封狀態保持著咖啡顆粒M的層與顆粒M的層的第1及第2濾材405、403之顆粒收容部主體404B的顆粒收容部420，回收咖啡萃取液的裝置，作為注入手段，具備：水槽410、411，及朝向顆粒收容部420的上部開口的單一導管路401。儲存於水槽410、411的水是藉加熱器412加熱成熱水，作為萃取溶媒從導管路401供應至顆粒收容部主體404B。萃取處理後的咖啡萃取液被儲存於保存容器413內，以加熱器412保溫。與第2圖表示的裝置不同，顆粒收容部主體404B的反轉是以手動進行，所以未設置旋轉機構等的旋轉機構。

顆粒收容部420，進一步具備：安裝在顆粒收容部主體404B的手柄404A；可拆卸地安裝於顆粒收容部主體404B上部的上部構件402；及可拆卸地安裝於顆粒收容部主體404B下部的下部構件406。

與上述實施形態同樣，顆粒收容部主體404B的形狀是為了使咖啡顆粒M不移動，並容易再吸附苦味成份，以內徑相對於咖啡萃取液的進行方向大致均一的形狀為佳。內徑大致均一的形狀是意味著沿咖啡顆粒M的堆疊層之軸線方向的剖面形狀為大致圓形或大致四角形，亦即咖啡顆粒M堆疊成圓柱形或長方體形(含立方體形)可收容的形狀。因此，顆粒收容部主體404B的形狀不限於圓筒形。並使萃取溶媒在顆粒M的層內充分地往返移動以色層分離式除去苦味成份，因此顆粒M的層的形狀是例如顆粒收容部主體404B為圓筒形的場合，在沿著顆粒層軸線的方向的大致四角形的剖面形狀中，設計使四角形的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)形成0.1~10(以2~6為佳，並以3~6更佳)為佳。因此，本實施形態中，設計使顆粒收容部主體404B本身的尺寸形成上述範圍(此時，顆粒收容部主體404B的內側區域整體形成萃取部E)，使用者本身將咖啡顆粒填充於顆粒收容部主體404B，或填充專用的即棄式單元(使咖啡顆粒M的層、第1及第2濾材405、403一體化)為佳。或可在顆粒收容部主體404B內設置將即棄式單元保持在預定位置用的保持機構，將保持機構內的區域(萃取部E)的尺寸設計在上述範圍。

又，本實施形態中，顆粒收容部主體404B實質上是藉開放上端部及下端部(分別稱上部開口404C、下部開口404D)後的圓筒狀側壁所形成。上部蓋材402與下部蓋材406是分別在顆粒收容部主體404B的上部與下部，例如可分別藉著栓鎖來固定。為此，本實施形態中，尤其是如第15圖表示，在上部蓋材402的內周圍部與顆粒收容部主體404B的上側外圍部，形成有彼此對應的螺紋部，在下部蓋材406的內周圍部與顆粒收容部主體404B的下側外圍部，形成有彼此對應的螺紋部。但是，上部及下部蓋材402、406與顆粒收容部主體404B的固定手段不僅限於如圖示的螺紋部。另外，上部蓋材402及下部蓋材406分別具備上部開口402A、下部開口406A。上部開口402A與下部開口406A在上部蓋材402與下部蓋材406被安裝於顆粒收容部主體404B時，形成在彼此相對的位置，並與顆粒收容部主體404B的上部開口404C、下部開口404D連通。上部開口402A在咖啡翠取裝置400作動前(換言之，顆粒收容部420的反轉前)，位在與導管路401的供應口正交相對的位置，具有作為從導管路401注入萃取溶媒之注入口的功能。下部開口406A在反轉後與導管路401的供應口直接相對，具有作為從導管路401注入萃取溶媒之注入口的功能。咖啡萃取液的排出是通過位在反轉後的顆粒收容部主體404B下側的的上部開口402A進行。如上述，上部開口402A具有作為萃取溶媒的注入口兼萃取液之排出口的功能，下部開口406A僅具有作為萃取溶媒之注入口的功能。

藉咖啡萃取裝置400進行的萃取步驟實質上是與第4圖表示的相同，因此，在上部開口402A有至少可以「開→合→開」的順序動作之開合機構的必要，在下部開口406A有至少可以「合→開」的順序動作之開合機構的必要。上部開口402A、下部開口406A比較小的場合，可於上部蓋材402及下部蓋材406設置開合機構。例如，可將以往咖啡機所使用的彈簧式液體滴落防止閥安裝在上部蓋材402、下部蓋材406，例如在與導管路401接觸時開閥，離開導管路401時則閉閥。此時，為使開合機構動作，也可構成可在導管路401及/或保存容器413的位置移動。也可將不根據導管路401及/或保存器413的接觸而自動開合的閥安裝在上部蓋材402及下部蓋材406。上部開口402A、下部開口406A比較大的場合，例如在顆粒收容部420的外部(作為咖啡萃取裝置400的內部構造)設置可相對於上部開口402A、下部開口406A具有作為滑閥功能的構件。

與上述實施形態同樣，第1濾材405、第2濾材403也是以大致密封狀保持著咖啡顆粒M，可內接於顆粒收容部主體404B，並且，只要可以使萃取溶媒及萃取液通過防止咖啡顆粒M落下於咖啡萃取液後混入，則對其材質或形狀等尤其不加以限制。針對該點，第1及第2濾材405、403可具有和上述實施形態之制動構件相同的功能，具體而言，可例示如金屬網眼、不織布(法蘭絨布、棉絨布等)、濾紙等的網眼構件。濾材的網眼過小時即容易造成堵塞，萃取需要時間而有造成過萃取的可能性，所以網眼尺寸為金屬網眼的場合，以使用美式網眼編號20~200號程度的網眼為佳。又，從可吸附除去咖啡萃取液所含油份的觀點來看，以使用不織布為佳。此外，如上述，可使第1濾材405、顆粒M的層及第2濾材403成一體形成即棄式單元。此時，可以使第1濾材405和第2濾材403在顆粒M層的周圍彼此連接，或第1濾材405及第2濾材403無分別地以袋狀形態的單一濾材覆蓋顆粒M的層整體。並為了使萃取溶媒及萃取液均等通過萃取部E，也可以形成有如第11圖表示的複數開口部的分散板，覆蓋第1濾材405與第2濾材403的外面。或使用分散板來代替第1濾材405與第2濾材403。

使用時，將下部蓋材406安裝於顆粒收容部主體404B，將第1濾材405配置在顆粒收容部主體404B內之後，在第1濾材405上填充咖啡顆粒M，形成顆粒M的層。接著，配置覆蓋咖啡顆粒M的層上面的第2濾材403，將上部蓋材402安裝於顆粒收容部主體404B。或將下部蓋材406安裝於顆粒收容部主體404B，將上述即棄式單元填充於顆粒收容部主體404B，將上部蓋材402安裝於顆粒收容部主體404B。

接著，進行自動供應熱水，將顆粒收容部420固定在導管路401的開口與保存容器413之間的預定位置。可在咖啡萃取裝置400設置此固定用的支撐構件(未圖示)。

固定顆粒收容部420之後，切入咖啡萃取裝置400的開關，使預定量的萃取溶媒從水槽410、411的一方通過上部蓋材402的開口402A自動注入至顆粒收容部主體404B。預定量的萃取溶媒注入後，握持手柄404A取出顆粒收容部420，並以手動將顆粒收容部420上下反轉。使反轉後的顆粒收容部420回到導管路401的開口與保存容器403之間的預定位置。此時，藉反轉是下部蓋材406位於顆粒收容部主體404B的上側，並使得上部蓋材402位於顆粒收容部主體404B的下側。接著，例如再度切入咖啡萃取裝置400的開關，藉此從水槽410、411的另一方，通過下部蓋材406的開口406A再度自動注入萃取溶媒。

本實施形態是設置2個水槽410、411，以反轉前的注入步驟與反轉後的注入步驟分別使用不同的水槽。但是，也可設置控制萃取溶媒注入量的控制手段(例如，液位計、計時器等)，在反轉的前後從1個水槽進行注入。因此，咖啡萃取裝置400也可具備單一的水槽。

再者，如上述，上述實施形態是例示使用咖啡顆粒作為飲料萃取用顆粒，回收咖啡萃取液的咖啡萃取裝置，但本發明不限於咖啡萃取裝置，可全面運用於獲得以烘焙萃取之植物體為原料的飲料用的飲料萃取裝置。本發明所使用的飲料萃取用顆粒除咖啡顆粒之外，煎茶、玄米茶、麥茶、炒大豆茶等，只要是將烘焙萃取的植物體粉碎物即可，非僅是顆粒體，並包含本發明所使用的飲料萃取用顆粒。

又，本發明不僅限於上述實施形態。只要可將顆粒的層以大致密封狀態保持在顆粒收容部內，藉著顆粒收容部上下方向的反轉使萃取溶媒在顆粒的層內往返移動，即可適當變更設計。

[產業上的可利用性]

本發明可利用於飲料，例如咖啡萃取用的飲料萃取裝置。

1’．．．咖啡萃取裝置

8’．．．導管路

8A．．．針狀端部

10、11．．．第1、第2濾材(制動構件)

102．．．顆粒收容部

202．．．顆粒收容部主體

202A．．．上端壁

202B．．．下端壁

102D．．．保持機構

14．．．旋轉機構

102A．．．上部開口

102B．．．下部開口

M．．．顆粒層

200、201、204、205．．．排出促進機構

300．．．咖啡萃取裝置

304B．．．顆粒收容部主體

304C．．．上部開口

304D．．．下部開口

305、303．．．第1、第2濾材(制動構件)

302．．．上部蓋材

306．．．下部蓋材

301．．．閥

301A．．．閥體

400．．．咖啡萃取裝置

401．．．導管路

402．．．上部蓋材

402A．．．上部開口

406．．．下部蓋材

406A．．．下部開口

404B．．．顆粒收容部主體

404C．．．上部開口

404D．．．下部開口

405、403．．．第1、第2濾材(制動構件)

420．．．顆粒收容部

第1圖是根據本發明表示的電動式咖啡萃取裝置之一實施樣態的圖。

第2圖是根據本發明表示的電動式咖啡萃取裝置之一實施形態的圖。

第3圖是表示第2圖所示顆粒收容部的概略側剖視圖。

第4圖是說明本發明之萃取步驟的例圖。

第5圖是表示整體封閉的膠囊形狀之顆粒收容部的例圖。

第6圖是表示排出促進機構的例圖。

第7圖是表示排出促進機構的其他例圖。

第8圖是表示排出促進機構的其他例圖。

第9圖是表示在側壁具有顆粒收容部的例圖。

第10圖是表示顆粒收容部的反轉方向之其他例圖。

第11圖是表示分散板之例的上視圖。

第12圖是根據本發明的手動滴漏式之咖啡萃取裝置的分解透視圖。

第13圖為第12圖所示咖啡萃取裝置的概略側剖視圖。

第14圖是根據本發明的電動式咖啡萃取裝置的其他實施形態的圖。

第15圖為第14圖所示顆粒收容部的概略側剖視圖。

第16圖是表示榖類(大麥)、豆類(大豆)、茶類(烘焙茶葉、烘焙茶莖)、種子類(咖啡豆)的電子顯微鏡照片(SEM)影像。

1’．．．咖啡萃取裝置

4．．．水槽

8’．．．導管路

9’．．．供應閥

10、11．．．第1、第2濾材(制動構件)

12．．．加熱器

12’．．．加熱管

13．．．保存容器

14．．．旋轉機構

14A．．．轉軸

102．．．顆粒收容部

102A．．．上部開口

102B．．．下部開口

203．．．軸

M．．．顆粒層

Claims

一種飲料萃取裝置，具備：收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將上述顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述飲料萃取裝置，進一步具備使上述顆粒收容部朝上下方向旋轉180°的旋轉機構。
如申請專利範圍第1項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒收容部是形成將上述顆粒堆疊成沿軸線方向的剖面形狀為大致四角形的狀態來收容的形狀。
如申請專利範圍第1項記載的飲料萃取裝置，其中，上述制動構件為網眼構件。
如申請專利範圍第2項記載的飲料萃取裝置，其中，上述制動構件為網眼構件。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述注入手段具備朝著上述顆粒收容部的上部開口的單一的導管路。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒收容部具備注入萃取溶媒的上部開口與下部開口。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒收容部具備將上述顆粒的層及上述制動構件保持在上述顆粒收容部內的預定位置的保持機構。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒的層及上述制動構件一起形成為即棄式單元。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒收容部是形成即棄式匣。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，具備上述上部開口及上述下部開口用的開合機構。
如申請專利範圍第9項記載的飲料萃取裝置，其中，上述即棄式匣是形成整體封閉的膠囊狀，上述注入手段具備可將上述即棄式匣的上側端壁及下側端壁穿孔的針狀端部，上述上部開口及上述下部開口是以上述針狀端部所形成。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述顆粒收容部具備促進上述萃取液排出用的排出促進機構。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的飲料萃取裝置，其中，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。
一種飲料萃取裝置，係具備收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部，上述顆粒收容部具備將上述顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材具備包括可藉重力的作用移動的閥體的閥；在沿著收容於上述顆粒收容部的上述顆粒層的軸線的方向的剖面形狀中，上述顆粒層的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)為0.1~10。
一種飲料萃取裝置，具備：收容飲料萃取用顆粒的顆粒收容部；將萃取溶媒從第1方向注入上述顆粒收容部的注入手段；及回收以上述萃取溶媒所萃取之萃取液的回收手段，上述顆粒收容部具備將上述顆粒成大致密封狀收容用的可裝卸的制動構件，上述顆粒收容部具備上部開口及下部開口，在上述上部開口與上述下部開口分別可拆卸地安裝有上部蓋材與下部蓋材，上述上部蓋材與上述下部蓋材具備可分別與上述上部開口與上述下部開口連通的開口；在沿著收容於上述顆粒收容部的上述顆粒層的軸線的方向的剖面形狀中，上述顆粒層的寬度(L)與高度(H)的比(H/L)為0.1~10。
如申請專利範圍第15項記載的飲料萃取裝置，其中，上述注入手段可進行上述萃取溶媒的第1注入步驟及第2注入步驟。