專利名稱：用于基于筒使飲料碳酸化的方法和設(shè)備的制作方法
用于基于筒使飲料碳酸化的方法和設(shè)備本申請要求2010年2月I日提交的美國臨時(shí)申請第61，337，184號的權(quán)益。
背景技術(shù)：
這些發(fā)明涉及使液體碳酸化以用于制備飲料。用于使液體碳酸化和/或使液體與飲料介質(zhì)混合以形成飲料的系統(tǒng)在許多文獻(xiàn)中已作描述，這些文獻(xiàn)包括美國專利 4，025，655,4, 040，342,4, 636，337,6, 712，342 和 5，182，084，以及 PCT 公開 WO2008/124851。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面涉及使諸如水的前體液體碳酸化，以形成飲料。在一些實(shí)施例中，可以在筒內(nèi)設(shè)有ニ氧化碳源，該ニ氧化碳源用于產(chǎn)生溶解于前體液體內(nèi)的ニ氧化碳?xì)怏w。諸如粉末狀飲料混合物或液態(tài)糖漿的飲料介質(zhì)可以設(shè)置在與ニ氧化碳源相同或分開的筒 內(nèi)，并與前體液體混合(在碳酸化之前或者之后)以形成飲料。用于ニ氧化碳源和/或飲料介質(zhì)的ー個(gè)或多個(gè)筒的使用可促使用于例如在消費(fèi)者家中制備碳酸飲料的、方便使用又不臟亂的系統(tǒng)。在本發(fā)明的一方面，飲料制成系統(tǒng)包括設(shè)置成提供前體液體的飲料前體液體供給裝置以及設(shè)置成保持第一筒部分和第二筒部分的筒腔室。筒腔室可具有用于接納一個(gè)或多個(gè)筒的單個(gè)筒接納部，或者可包括彼此分開的多個(gè)筒接納部，例如以接納兩個(gè)或更多個(gè)筒。如果設(shè)置多個(gè)接納部，則它們可以同時(shí)或彼此獨(dú)立地打開和關(guān)閉。第一筒部分可以設(shè)置在筒腔室內(nèi)，其中，第一筒部分包含ニ氧化碳源，該ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化。在一些實(shí)施例中，ニ氧化碳源可包括加料的分子篩，諸如呈固態(tài)形式(例如，顆粒)并具有吸附的ニ氧化碳的沸石，ニ氧化碳源在存在水的情況下釋放ニ氧化碳。第二筒部分可以設(shè)置在筒腔室內(nèi)，其中，該第二筒部分包含飲料介質(zhì)，該飲料介質(zhì)設(shè)置成與液體前體混合以形成飲料。系統(tǒng)可以設(shè)置成使用由第一筒部分放出的ニ氧化碳?xì)怏w來使前體液體碳酸化，并使第二筒部分的飲料介質(zhì)與前體液體混合。前體液體可在第一筒部分內(nèi)或者在ニ氧化碳傳遞至的一個(gè)或多個(gè)其它區(qū)域內(nèi)(諸如儲存器或膜碳酸化器)進(jìn)行碳酸化。可以在碳酸化之前或之后、并且可以在第二筒部分內(nèi)或者另一位置使前體液體與飲料介質(zhì)混合，另ー位置諸如是與第二筒部分分開的混合腔室。該系統(tǒng)可以包括ニ氧化碳激活(activating)流體供給裝置，該ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成向筒腔室提供流體以與ニ氧化碳源接觸，以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w。例如，ニ氧化碳激活流體供給裝置可以設(shè)置成控制提供到筒腔室的流體量(諸如呈液態(tài)或氣態(tài)形式的水)，以控制由ニ氧化碳源產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w量。這可以允許系統(tǒng)控制用于使前體液體碳酸化的ニ氧化碳?xì)怏w壓力。因此，筒腔室可以設(shè)置成使筒腔室內(nèi)的至少第一筒部分保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下。ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置可以設(shè)置成在大于環(huán)境壓力的壓カ下將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到飲料前體液體，以使前體液體碳酸化。ニ氧化碳可以傳送到碳酸化箱、膜接觸器或用于碳酸化的其它合適結(jié)構(gòu)。例如，該系統(tǒng)可以包括碳酸化器，該碳酸化器包括使其液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，其中，將ニ氧化碳?xì)怏w提供到氣體側(cè)，且飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到液體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于液體側(cè)上的前體液體內(nèi)。泵可以使前體液體從儲存器運(yùn)動(dòng)通過碳酸化器，以隨后作為飲料排出，或者前體液體可以循環(huán)回到儲存器，以一次或更多額外次地通過碳酸化器。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)可以將飲料介質(zhì)與前體液體混合以形成飲料，因而，沒有飲料與ニ氧化碳源接觸。然而，在其它實(shí)施例中，前體液體可與ニ氧化碳源接觸，例如在液體經(jīng)過第一筒部分進(jìn)行碳酸化的情況下。第一筒部分和第二筒部分可以分別是彼此不同的對應(yīng)第一筒和第二筒的一部分，或者兩個(gè)筒部分可以是單個(gè)筒的一部分。如果是單個(gè)筒的一部分，則第一筒部分和第二筒部分可以例如通過諸如過濾件的可滲透元件或者諸如筒壁的不可滲透元件彼此分開，筒壁可以是或者可以不是易破損、易爆裂(諸如通過適 和第二筒部分相關(guān)聯(lián)的筒可以在其位于筒腔室內(nèi)時(shí)被刺穿，以允許觸及第一部分和第二部分。例如，如果兩個(gè)筒部分是分開的筒，則兩個(gè)筒可以通過筒腔室的關(guān)閉來被刺穿，以允許流體提供到第一筒部分和/或氣體從第一筒部分離開，并允許飲料介質(zhì)單獨(dú)地或者與混合的前體液體一起離開第二筒部分。在一些實(shí)施例中，第一筒部分和第二筒部分的體積可以分別小于使用筒部分來形成的碳酸飲料的體積。這可以通過允許使用者使用相對較小體積的筒來形成相對較大體積的飲料來提供相當(dāng)大的優(yōu)點(diǎn)。例如，該系統(tǒng)可以設(shè)置成在少于約120秒的時(shí)間段內(nèi)、使用第一筒部分和第二筒部分來形成具有約100-1000毫升的體積和約2至4體積的碳酸化水平的碳酸液體?？梢栽诩s20-50磅/平方英寸或更大壓力的情況下進(jìn)行碳酸化。該實(shí)施例中的筒部分可具有約50毫升或更少的體積，從而減少消耗量和/或?yàn)橄到y(tǒng)増加方便性。在本發(fā)明的另一方面，用于形成飲料的方法包括將第一筒部分和第二筒部分設(shè)置在筒腔室內(nèi)，其中，第一筒部分包含ニ氧化碳源，該ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使液體碳酸化，而第二筒部分包含飲料介質(zhì)，該飲料介質(zhì)設(shè)置成與液體前體混合以形成飲料。可以將諸如呈液態(tài)或氣態(tài)形式的流體提供到筒腔室，以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳，并且可以通過將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于前體液體內(nèi)來使前體液體碳酸化。前體液體可以在進(jìn)行碳酸化之前或者之后與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。如上所述，ニ氧化碳源可以在第一筒部分內(nèi)呈固態(tài)形式，例如包括加料的沸石?？梢詫μ峁┑降谝煌膊糠值牧黧w量進(jìn)行控制，以控制由ニ氧化碳源產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w，例如以使由ニ氧化碳源產(chǎn)生的氣體壓力維持在高于環(huán)境壓カ的期望范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，ニ氧化碳源包括加料的沸石，并且控制向筒腔室提供的流體量，以致使加料的沸石在至少30秒或更長的時(shí)間段內(nèi)放出ニ氧化碳。前體液體的碳酸化可以包括向包含前體液體的儲存器提供ニ氧化碳?xì)怏w，將ニ氧化碳提供到膜的氣體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于該膜的液體側(cè)上的前體液體內(nèi)，將前體液體噴灑到填充有ニ氧化碳的空間內(nèi)，使前體液體在壓カ下通過第一筒部分等等。如上所述，第一筒部分和第二筒部分可以分別是彼此不同的對應(yīng)第一筒和第二筒的一部分，或者兩個(gè)筒部分可以是單個(gè)筒的一部分。如果是單個(gè)筒的一部分，第一筒部分和第二筒部分可例如通過筒壁彼此分開。前體液體的混合可以在碳酸化之前或之后進(jìn)行，并可在第二筒部分或另一位置進(jìn)行，另ー位置諸如是與第二筒部分分開的混合腔室。在一個(gè)實(shí)施例中，提供流體以及碳酸化的步驟可以在少于約120秒的時(shí)間段(例如,約60秒)內(nèi)并使用20-50磅/平方英寸的氣體壓カ來進(jìn)行，以形成具有約100-1000毫升(例如，約500毫升)的體積和約2至4體積的碳酸化水平的碳酸液體。因此，根據(jù)該方面的系統(tǒng)和方法可以無須較高的壓カ地在相對較短的時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生相對高度碳酸化的飲料。在本發(fā)明的另一方面，飲料制成系統(tǒng)包括用于提供前體液體的飲料前體液體供給裝置、設(shè)置成保持筒的筒腔室以及包括含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間的筒。ニ氧化碳源可設(shè)置成例如響應(yīng)于與諸如水或其它活性劑的流體接觸而放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化。ニ氧化碳激活流體供給裝置可以設(shè)置成向筒腔室提供流體，以與ニ氧化碳源接觸，從而使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w，并且該ニ氧化碳激活流體供給裝置可以設(shè)置成控制向筒腔室提供的流體量，以控制由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w量，例如以控制筒腔室內(nèi)或其它區(qū)域內(nèi)的壓力。ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置可以設(shè)置成在壓カ大于環(huán)境壓カ的情 況下將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到經(jīng)由飲料前體液體供給裝置提供的前體液體，以使前體液體碳酸化。以控制進(jìn)入筒腔室的流體流的相對簡單的方式來控制ニ氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生以及由此控制壓カ的能力可提供簡單的控制和系統(tǒng)操作的優(yōu)點(diǎn)。飲料前體供給裝置可包括含有前體液體的儲存器、碳酸化器、泵、一個(gè)或多個(gè)過濾件或其它液體處理裝置等，碳酸化器包括使其液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，泵使前體液體從儲存器運(yùn)動(dòng)通過碳酸化器或系統(tǒng)的其它部分。筒腔室可設(shè)置成將腔室內(nèi)的筒保持在高于環(huán)境壓力的壓カ下，例如在適于使前體液體碳酸化的壓カ范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，用于碳酸化的氣體壓力可以在約20至50磅/平方英寸之間，盡管更高(或更低)的壓カ也是可以的。在本發(fā)明的又一方面，用于形成飲料的方法包括提供具有內(nèi)部空間的筒，該內(nèi)部空間被密封成將ニ氧化碳源包封在該內(nèi)部空間內(nèi)，將流體提供到筒以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳，在一段時(shí)間內(nèi)控制向筒提供的流體量，以控制在該段時(shí)間內(nèi)由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w量，以及通過使由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于前體液體內(nèi)來使前體液體碳酸化。前體液體可以進(jìn)行碳酸化之前或者之后、在筒內(nèi)或者其它區(qū)域內(nèi)與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。在一個(gè)實(shí)施例中，筒可以使用飲料制成機(jī)來刺穿，以向筒提供液體。與上述實(shí)施例一祥，液體可以在筒內(nèi)或者諸如碳酸化器或儲存器的其它區(qū)域內(nèi)進(jìn)行碳酸化，筒可包括含有飲料介質(zhì)的第二部分(或者，第二筒可以用于飲料介質(zhì))等等。在本發(fā)明的另一方面，一種用于形成碳酸飲料的方法包括提供具有內(nèi)部空間的筒，該內(nèi)部空間被密封成將ニ氧化碳源包封在該內(nèi)部空間內(nèi)，其中二氧化碳源呈固態(tài)形式，打開筒(諸如通過刺穿)并致使筒放出ニ氧化碳，并通過使由ニ氧化碳源放出的至少一部分溶解于液體內(nèi)來使液體碳酸化。通過使液體經(jīng)過包含飲料介質(zhì)的筒腔室來使該液體與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。通過使液體與筒內(nèi)的飲料介質(zhì)混合，可以避免對單獨(dú)的混合腔室的需求，且在相繼制成的飲料之間的味道污染可以減少(因?yàn)橥财鸬交旌锨皇业淖饔貌H使用一次)。在一個(gè)實(shí)施例中，包封ニ氧化碳源的筒還包括含有飲料介質(zhì)的筒腔室。例如，液體可以引入筒的第一部分內(nèi)，ニ氧化碳源位于該第一部分內(nèi)以進(jìn)行碳酸化，并且液體從第一部分傳遞到飲料介質(zhì)所在的第二部分。在另ー實(shí)施例中，液體與飲料介質(zhì)混合的筒腔室可以是與包封ニ氧化碳源的筒分開的第二筒的一部分。來自筒的ニ氧化碳?xì)怏w可以引導(dǎo)到ニ氧化碳?xì)怏w溶解于液體內(nèi)的區(qū)域，例如引導(dǎo)到膜接觸器、保持相當(dāng)一部分的液體的儲存器或者其它結(jié)構(gòu)。ニ氧化碳的壓カ可以通過控制向筒提供的流體量來控制。與本發(fā)明的其它方面一祥，文中所述的各種實(shí)施例和可選特征可用于本發(fā)明的該方面。在本發(fā)明的另一方面，用于形成飲料的套件包括具有內(nèi)部空間的第一筒，該內(nèi)部空間被密封并在內(nèi)部空間內(nèi)包含ニ氧化碳源。ニ氧化碳源可以呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化。第一筒可以設(shè)置成具有進(jìn)口和出口，經(jīng)由該進(jìn)ロ提供流體，以激活ニ氧化碳源，ニ氧化碳?xì)怏w經(jīng)由該出口離開第一筒。例如，第一筒可以被刺穿以形成進(jìn)口和出口，或者第一筒可以具有限定的進(jìn)ロ/出口。套件的第二筒可包括 內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間被密封并包含用干與前體液體混合以形成飲料的飲料介質(zhì)。第二筒可以設(shè)置成使前體液體與第二筒內(nèi)的飲料介質(zhì)混合，并且因此可以被刺穿或以其它方式設(shè)置成允許液體流入和混合好的液體/飲料介質(zhì)流出。第一筒和第二筒的體積可以分別小于使用第一筒和第二筒來形成的飲料體積，例如筒的體積可以是約50毫升并用于制成具有約500毫升體積的飲料。第一筒和第二筒可以連結(jié)在一起，例如以使筒在不使用工具、不破壞第一筒或第二筒的至少一部分的情況下不能彼此分開。在一個(gè)實(shí)施例中，第一筒和第二筒可以通過焊接接頭或通過互鎖的機(jī)械緊固件來連結(jié)。在本發(fā)明的另一方面，用于形成飲料的筒包括具有內(nèi)部空間的容器，該內(nèi)部空間被密封并在內(nèi)部空間內(nèi)包含ニ氧化碳源。ニ氧化碳源可以呈固態(tài)形式(諸如加料的沸石或其它分子篩)并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化。容器可以設(shè)置成具有進(jìn)口和出口，經(jīng)由該進(jìn)ロ提供流體，以激活ニ氧化碳源，ニ氧化碳?xì)怏w經(jīng)由該出口離開容器，以用于使前體液體碳酸化。在一個(gè)實(shí)施例中，容器可以被飲料制成機(jī)刺穿，以例如在筒的頂部、底部、側(cè)面和/或其它位置形成進(jìn)口和形成出口。在一種結(jié)構(gòu)中，容器可包括蓋子，該蓋子可被飲料機(jī)刺穿以形成進(jìn)口和出口。容器可具有半剛性或撓性的至少一部分，例如，該部分不適于在沒有物理支承的情況下抵抗筒內(nèi)超過80磅/平方英寸的壓力。容器可包括第二腔室，該第二腔室包含用于在對前體飲料調(diào)味以形成飲料時(shí)使用的飲料介質(zhì)，且第ニ腔室可以與包含有ニ氧化碳源的第一腔室分隔開。容器的體積可以小于使用筒來形成的碳酸飲料的體積。在本發(fā)明的另一方面，飲料制成系統(tǒng)包括筒腔室以及筒，該筒腔室設(shè)置成將筒保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下，該筒包括含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間，該ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使液體碳酸化。筒的體積可以小于使用該筒產(chǎn)生的飲料體積，例如，50毫升或更少的體積用于使約100-1000毫升的液體體積碳酸化到約2至4體積的碳酸化水平。飲料前體液體供給裝置可以將前體液體提供到筒的內(nèi)部空間內(nèi)，以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w并使ニ氧化碳?xì)怏w中的至少ー些在前體液體位于內(nèi)部空間時(shí)溶解于前體液體內(nèi)。使筒腔室內(nèi)的液體碳酸化可簡化系統(tǒng)操作，例如通過消除對于碳酸化箱或其它碳酸化器的需求。相反，筒可以至少部分地起到碳酸化器的作用。在一個(gè)實(shí)施例中，筒包括第二腔室，該第二腔室包含飲料介質(zhì)，該飲料介質(zhì)用于與前體液體混合，以形成飲料。第ニ腔室可以與包含有ニ氧化碳源的第一腔室分隔開，或者第一腔室和第二腔室可以連通，例如，液體可以引入第一腔室以進(jìn)行碳酸化，并從第一腔室傳遞到飲料介質(zhì)所在的第二腔室。在本發(fā)明的另一方面，一種用于形成飲料的方法包括提供具有內(nèi)部空間的筒，該內(nèi)部空間被密封成將ニ氧化碳源包封于內(nèi)部空間內(nèi)，其中，該筒的體積小于使用該筒來產(chǎn)生的飲料體積?？梢詫⒁后w提供到筒內(nèi)，以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳，且液體可以通過將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分在液體位于筒內(nèi)時(shí)溶解于液體內(nèi)來進(jìn)行碳酸化。液體可以在進(jìn)行碳酸化之前或者之后與筒內(nèi)的飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。事實(shí)上，筒可包括第二腔室，該第二腔室包括飲料介質(zhì)，該飲料介質(zhì)用于與前體液體混合來形成飲料，且筒的體積可以小于使用該筒來制成的飲料體積。筒可以使用飲料制成機(jī)來刺穿以形成進(jìn)口和出口。在本發(fā)明的另一方面，飲料制成系統(tǒng)包括飲料前體液體供給裝置、設(shè)置成將筒保持在腔室內(nèi)的筒腔室以及筒，該筒包括包含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間，該ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使液體碳酸化。ニ氧化碳激活流體供給裝置可 向筒腔室提供用干與ニ氧化碳源接觸的液體，以致使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w。該系統(tǒng)還包括碳酸化器，該碳酸化器包括使液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，其中，由筒放出的ニ氧化碳?xì)怏w被提供到氣體側(cè)，且飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到液體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于液體側(cè)上的前體液體內(nèi)。筒腔室可設(shè)置成將腔室內(nèi)的筒保持在高于環(huán)境壓力的壓カ下，例如在用于使碳酸化器內(nèi)的液體碳酸化的壓カ范圍內(nèi)。ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置可設(shè)置成在壓カ大于環(huán)境壓カ的情況下將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w從筒腔室傳遞到碳酸化器的氣體側(cè)。碳酸化器的膜可以包括多個(gè)中空纖維，中空纖維的內(nèi)部是液體側(cè)的部分，而中空纖維的外部是氣體側(cè)的部分。在本發(fā)明的另一方面，一種用于形成飲料的方法包括提供具有內(nèi)部空間的筒，該內(nèi)部空間被密封成將ニ氧化碳源包封在該內(nèi)部空間內(nèi)，該ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，打開筒(諸如通過刺穿)并致使筒放出ニ氧化碳?xì)怏w，并通過使由ニ氧化碳源放出的至少一部分溶解于液體內(nèi)來使液體碳酸化。ニ氧化碳?xì)怏w可位于膜的氣體側(cè)上，而液體可位于膜的液體側(cè)上。膜可通過多個(gè)中空纖維來構(gòu)成，其中，液體側(cè)位于纖維的內(nèi)部，而氣體側(cè)在纖維的外部?？梢曰诳刂葡蛲蔡峁┑囊后w量來控制氣體側(cè)的氣體壓力。本發(fā)明的這些和其它方面將會(huì)從以下說明書和權(quán)利要求書中顯現(xiàn)出來。


參照附圖描述本發(fā)明的各方面，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，在附圖中圖I示出具有可移除儲存器的飲料制成系統(tǒng)的示例性實(shí)施例；圖2示出具有設(shè)置成使前體液體循環(huán)的接觸器的飲料制成系統(tǒng)的示例性實(shí)施例；圖3示出飲料制成系統(tǒng)的示例性實(shí)施例，其中，液體經(jīng)過碳酸化器一次，以進(jìn)行碳酸化；圖4示出飲料制成系統(tǒng)的示例性實(shí)施例，其中，氣體筒位于碳酸化儲存器內(nèi)；圖5示出筒腔室的示例性實(shí)施例；圖6示出連結(jié)在一起的氣體筒和飲料介質(zhì)筒的示例性實(shí)施例；
圖7和8分別示出氣體筒和飲料介質(zhì)筒的立體圖和俯視圖；圖9示出設(shè)置成使筒內(nèi)的液體碳酸化的筒的示例性實(shí)施例；圖10示出設(shè)置成沿另一定向使筒內(nèi)的液體碳酸化的筒的示例性實(shí)施例；以及圖11示出具有包含氣體源和飲料介質(zhì)的隔開的各腔室的筒的示例性實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式應(yīng)當(dāng)理解，在此參照示出示例性實(shí)施例的附圖來描述本發(fā)明的各方面。本文中描述的示例性實(shí)施例不一定要示出根據(jù)本發(fā)明的所有實(shí)施例，而是用于描述幾個(gè)示例性實(shí)施例。因此，本發(fā)明的各方面并不意味著由于各示例性實(shí)施例而進(jìn)行較窄解釋。此外，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的各方面可単獨(dú)使用或與本發(fā)明的其它方面以任何適當(dāng)?shù)慕M合使用。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，可以向筒內(nèi)的ニ氧化碳源提供流體(諸如水、水汽或其它)，以致使ニ氧化碳源放出用于使液體碳酸化的ニ氧化碳?xì)怏w。在一個(gè)實(shí)施例中，飲料形 成機(jī)可包括ニ氧化碳激活流體供給裝置，該ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成向筒腔室提供用于與ニ氧化碳源接觸的流體，以使ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w。飲料形成機(jī)的ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置可設(shè)置成在大于環(huán)境壓カ的壓カ下將由ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到前體液體，以使前體液體碳酸化。在一些實(shí)施例中，ニ氧化碳源可以呈固態(tài)形式，諸如沸石、活性碳或其它加料有ニ氧化碳的分子篩，且筒的使用可以不僅使ニ氧化碳源與活性劑(諸如，在加料的沸石的情況下是水蒸汽)隔開，而且還可能消除使用者接觸ニ氧化碳源或以其它方式直接操作ニ氧化碳源的需求。具有ニ氧化碳活性流體供給裝置可使本發(fā)明有另一方面的用途，S卩，可以控制向筒提供的流體體積或其它度量，以控制由ニ氧化碳源產(chǎn)生的ニ氧化碳量或速率。此特征可利用ー些ニ氧化碳源，諸如可能的話利用加料的沸石材料。例如，加料有ニ氧化碳的沸石往往非?？焖俚夭⒁韵鄬^大的量(例如，30克質(zhì)量的加料的沸石可容易地在大氣壓下、在幾秒內(nèi)在有少于30-50毫升的水的情況下產(chǎn)生1-2升ニ氧化碳?xì)怏w)釋放ニ氧化碳。這種快速釋放能在一些情況下使利用沸石來生產(chǎn)相對高度碳酸化的液體不可行，相對高度碳酸化的液體諸如是碳酸化到2體積或更多的水平的碳酸水。(碳酸化“體積”是指溶解于給定體積度量的液體內(nèi)的ニ氧化碳?xì)怏w的體積度量數(shù)目。例如，I升量的“2體積”碳酸水包括具有2升ニ氧化碳?xì)怏w溶解于其中的I升體積的水。相似地，I升量的“4體積”碳酸水包括具有4升ニ氧化碳?xì)怏w溶解于其中的I升體積的水。氣體體積度量是能在大氣壓或環(huán)境壓力和室溫下從碳酸液體中釋放的氣體體積。)即，ニ氧化碳或其它氣體在液體內(nèi)的溶解通常要花一定的時(shí)間量，且溶解速率在低于極端狀況下僅増大有限的量，極端情況諸如是約150磅/平方英寸的環(huán)境壓力下和約+/-40至50攝氏度的室溫。通過控制ニ氧化碳源的ニ氧化碳產(chǎn)生速率，ニ氧化碳源放出ニ氧化碳的總時(shí)間可延長，從而允許使ニ氧化碳溶解的時(shí)間而無須相對高的壓力。例如，當(dāng)采用包括本發(fā)明的ー個(gè)或多個(gè)方面的一個(gè)示例性實(shí)施例時(shí)，發(fā)明人在少于60秒內(nèi)、在約40磅/平方英寸的壓カ和約O攝氏度的溫度下已生產(chǎn)具有至少達(dá)約3. 5體積碳酸化水平的液體。這種能力允許碳酸飲料機(jī)在相對適中的溫度和壓カ下運(yùn)行，從而能夠消除對相對昂貴的高壓箱、導(dǎo)管和其它部件以及大量卸壓、限制結(jié)構(gòu)和可能以其它方式需要的其它安全特征的需求，這些安全特征特別是針對在消費(fèi)者家中使用的機(jī)器。
在本發(fā)明的另一方面，前體液體的用于形成飲料的一部分可用于激活ニ氧化碳源。此特征可有助于簡化飲料制成機(jī)的操作，例如通過消除對特殊活性物質(zhì)的需求。由此，飲料制成機(jī)或形成飲料的方法可以變得更低價(jià)和/或無須特殊效果成分。例如，在機(jī)器制成碳酸水的情況下，激活ニ氧化碳源所需的全部可以是用于形成飲料的水的一部分。然而，應(yīng)理解到本發(fā)明的其它方面不要求使用前體液體的一部分來激活ニ氧化碳源，而是可使用任何合適的活性剤，諸如添加到重碳酸材料的、呈液體形式的檸檬酸。例如，包括ニ氧化碳源的筒可包括(作為源的一部分)活性剤，該活性劑對ニ氧化碳源的另ー組分的添加受到控制，以控制ニ氧化碳的產(chǎn)生。圖I示出一個(gè)示例性實(shí)施例，該實(shí)施例至少包括向筒和/或筒腔室提供流體以激活ニ氧化碳源以及控制流體流來控制ニ氧化碳產(chǎn)生以及使用飲料前體液體的一部分來激活ニ氧化碳源的各方面。圖I的飲料制成系統(tǒng)I包括包含在儲存器11內(nèi)的飲料前體液體2。飲料前體液體2可以是任何合適的液體，包括水(例如，調(diào)過味或以其它方式處理過的7K，諸如甜化、過濾、去離子化、軟化、碳酸化等)，或用于形成諸如牛奶、果汁、咖 茶等的飲料的任何其它合適的液體(相對于室溫加熱或冷卻或者不加熱或不冷卻)。儲存器11是 飲料前體供給裝置10的一部分，該飲料前體供給裝置還包括與儲存器11配合以形成密封罩殼的蓋子12、用于使前體液體2循環(huán)的泵13以及用于使前體液體2在儲存器11內(nèi)的頂部空間內(nèi)分散開的噴嘴、蓮蓬頭或其它部件14。當(dāng)然，前體供給裝置10可以其它方式來設(shè)置，例如，包括附加部件或不同的部件。例如，儲存器11和蓋子12可用閉合箱來代替，該閉合箱具有合適的進(jìn)ロ /出口，可取消泵13和/或噴嘴14和或作其它改變。在此實(shí)施例中，起初，使用者向儲存器11提供前體液體2，該使用者例如從水龍頭或其它源將液體2提供到儲存器11內(nèi)。使用者還可根據(jù)需要將冰或其它冷卻介質(zhì)提供到儲存器11內(nèi)，以使制成的最終飲料冷卻。在其它實(shí)施例中，系統(tǒng)I可包括制冷系統(tǒng)或其它冷卻系統(tǒng)(諸如在冰箱、空調(diào)單元、熱電冷卻単元或用于從材料散熱的其它裝置中找到的)來使液體2冷卻。在一些結(jié)構(gòu)中，使前體液體2冷卻可有助于碳酸化過程，例如因?yàn)檩^冷的液體往往更快速地溶解ニ氧化碳或其它氣體和/或能夠溶解更多量的氣體。然而，在本發(fā)明的一方面，碳酸化的液體可以在完成碳酸化過程之后冷卻，例如就在排出之前使用經(jīng)過激冷器的流。此特征可允許系統(tǒng)I僅冷卻飲料，而不是系統(tǒng)的其它部分，諸如是儲存器11、碳酸化器、泵等，從而減少由系統(tǒng)I輸出的熱量。盡管使用者起初將飲料前體液體2提供到儲存器11內(nèi)，但前體供給裝置10可包括其它部件來將液體2提供到儲存器11，諸如管道化的水管、可控制閥以及液位傳感器，以自動(dòng)地將儲存器11充注到期望的液位，前體供給裝置還包括流體連接到儲存器11的第二儲水器或其它儲水箱(例如，在ー些煮咖啡機(jī)中找到的可移除水箱連同泵以及導(dǎo)管來將水從可移除水箱送到儲存器11)以及其它結(jié)構(gòu)。飲料制成機(jī)I還包括ニ氧化碳激活流體供給裝置20，該ニ氧化碳激活流體供給裝置向筒4提供流體，以激活ニ氧化碳源41，從而釋放ニ氧化碳?xì)怏w。在此實(shí)施例中，ニ氧化碳源41位于筒4的一部分內(nèi)，并包括加料的吸附劑或分子篩，例如沸石材料，其已吸附在有無論是蒸汽形式或液態(tài)形式的水的情況下釋放的ー些量的ニ氧化碳?xì)怏w。當(dāng)然，可以使用其它ニ氧化碳源材料，諸如木炭或其它分子篩材料，或者通過化學(xué)手段來產(chǎn)生ニ氧化碳的源材料，諸如碳酸氫鈉和檸檬酸(如果重碳酸和酸起初呈干性的話則加入水)或其它。此外，本發(fā)明的各方面不一定限于與ニ氧化碳?xì)怏w使用，而是可以與諸如溶解于ー些啤酒或其它飲料中的氮?dú)獾暮线m氣體一起使用。在一個(gè)實(shí)施例中，加料的吸附劑是沸石，諸如方沸石、菱沸石、斜發(fā)沸石、片沸石、鈉沸石、鈣十字沸石或輝沸石。沸石當(dāng)然可以是已存在的或合成的，井能夠擁有達(dá)約20重量％的ニ氧化碳或更多。沸石材料可以任何合適的形式來設(shè)置，諸如固體塊(例如，呈盤的形式)、球形、立方、不規(guī)則或其它合適形狀的顆粒及其它。例如球形顆粒的允許沸石流動(dòng)或可流動(dòng)的結(jié)構(gòu)可以用于將沸石裝入?yún)g獨(dú)的筒內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)可允許沸石從料斗流動(dòng)到筒容器內(nèi)，從而例如簡化制造過程。沸石顆粒的表面積還可設(shè)置成有助于控制沸石釋放ニ氧化碳?xì)怏w的速率，這是因?yàn)檩^大的表面積度量通常增大氣體生產(chǎn)速率。通常，沸石材料將在存在液態(tài)或蒸汽形式的水的情況下釋放所吸附的ニ氧化碳，從而允許通過向沸石添加液態(tài)水來激活沸石，以釋放ニ氧化碳。此實(shí)施例中的ニ氧化碳激活流體供給裝置20包括流體連接到泵13的導(dǎo)管和能被控制以打開/關(guān)閉或以其它方式來控制前體液體2流入筒4的閥21。如可見，通過泵13來使液體2循環(huán)可允許激活流體供給裝置20將前體液體2的ー些(例如，第一部分)轉(zhuǎn)向到筒腔室3，從而例如通過打開閥21來產(chǎn)生ニ氧化碳?xì)怏w。其它結(jié)構(gòu)或附加件可用于ニ氧化碳激活流體供給裝置20，諸如在從泵13引向筒4的導(dǎo)管內(nèi)的適當(dāng)尺寸的孔、導(dǎo)管內(nèi)的減 壓元件、導(dǎo)管內(nèi)的限流器、用于指示液體流入筒4的量和/或流速的流量計(jì)等等。此外，液體源20不一定使用前體液體2來激活ニ氧化碳源41，而是可使用專用的流體源來激活。例如，ニ氧化碳激活流體供給裝置20可包括能計(jì)量遞送到筒4的液體(無論是水、檸檬酸或其它材料)的期望量的注射器、活塞泵或其它容積式裝置。在另ー實(shí)施例中，激活流體供給裝置20可包括重力饋送液體供給裝置，該重力饋送液體供給裝置具有可控制的遞送速率，例如像用于靜脈內(nèi)管路以向醫(yī)院的患者輸液的滴液型液體供給系統(tǒng)，或者可以噴射霧化水或其它液體以向筒4提供水汽或其它氣相激活流體。此外，盡管圖I建議激活流體供給裝置20向筒4的頂部提供液體，但液體源20可向筒4的底部提供流體，例如充注筒的底部，或其它合適的位置。還可設(shè)想可以將激活液體提供到具有ニ氧化碳源42的筒內(nèi)，例如被刺穿以允許液體與源42接觸的腔室內(nèi)。根據(jù)ー個(gè)實(shí)施例，筒4 (具有ー個(gè)或多個(gè)部分)可以在ニ氧化碳生產(chǎn)過程中位于筒腔室3內(nèi)。由此，筒4可由相對撓性的材料制成，或者以其它方式構(gòu)造成筒4不能承受筒4的內(nèi)部與外部之間相對較大的壓カ梯度。即，筒腔室3可承受由ニ氧化碳源41產(chǎn)生的任何壓力，并根據(jù)需要來支承筒4。在此示例性實(shí)施例中，筒4被包含在閉合和密封的腔室3內(nèi)，該腔室具有包圍所有或大部分筒4的空間或間隙。例如通過允許由ニ氧化碳源41放出的ー些氣體“泄漏”到筒4周圍的空間內(nèi)來允許筒4的內(nèi)部空間與外部之間的壓カ進(jìn)行平衡，并且因此即使筒4由相對半剛性、撓性或弱性材料制成，筒4也將不爆裂或潰塌。在替代的結(jié)構(gòu)中，使筒4可以適應(yīng)于筒腔室3內(nèi)的接納空間，因而，當(dāng)在筒4內(nèi)建立起壓カ時(shí)，腔室3支承筒4。這種支承可適于根據(jù)需要對于防止筒4爆裂或以其它方式防止筒4起作用。在其它實(shí)施例中，可使筒4做成適當(dāng)?shù)乩喂?整體或部分地)以承受筒的內(nèi)部空間內(nèi)的相對較大壓カ(例如，I個(gè)大氣壓或更大)。在這種情況下，筒腔室3僅須起到將筒4保持在位的物理支承的作用，或者以其它方式建立與筒的連接，以使氣體從筒4輸出和/或?qū)⒁后w供給到筒4。在另ー實(shí)施例中，筒可以例如像傳統(tǒng)的碳酸軟飲料罐那樣機(jī)械上足夠牢固以承受達(dá)90磅/平方英寸(表壓)的壓力。ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置30可設(shè)置成將來自筒腔室3的ニ氧化碳?xì)怏w供給到使用氣體來使液體2碳酸化的區(qū)域。氣體供給裝置30可以任何合適的方式來設(shè)置，并且在此示例性實(shí)施例中包括在筒腔室3與儲存器11之間流體連接的導(dǎo)管31以及有助于去除會(huì)污染前體液體2的材料(諸如是來自ニ氧化碳源41的顆粒)的過濾器32。氣體供給裝置30可包括其它部件，諸如壓カ調(diào)節(jié)器、安全閥、控制閥、壓縮機(jī)或泵(例如，以增大氣體的壓力)、儲能器(例如，有助于維持相對恒定的氣體壓力和/或儲存氣體)等等。在此實(shí)施例中，導(dǎo)管31延伸到儲存器11內(nèi)的前體液體2的表面下方，以使ニ氧化碳?xì)怏w被注射到液體2中以進(jìn)行溶解。導(dǎo)管31可包括噴灑噴嘴或其它結(jié)構(gòu)以有助于溶解，S卩，例如通過在液體2內(nèi)產(chǎn)生相對較小的氣泡來増大溶解率。替代地，導(dǎo)管31可將氣體傳遞到儲存器11內(nèi)的頂部空間(如果存在)，而不是液體2的表面下方?？山?jīng)由ー個(gè)或多個(gè)機(jī)構(gòu)或過程來進(jìn)行前體液體2的碳酸化，并且碳酸化因此不限于ー個(gè)特定的過程。例如，盡管由導(dǎo)管31遞送到儲存器11的ニ氧化碳?xì)怏w可起到有助于使ニ氧化碳在液體2內(nèi)溶解的作用，但其它系統(tǒng)部件可以進(jìn)一歩有助于碳酸化過程。在此示例性實(shí)施例中，前體供給裝置10可通過經(jīng)由泵13和噴嘴14來使液體循環(huán)來有助于使液體碳酸化。即，液體2可以從儲存器13經(jīng)由汲取管15吸取并由噴嘴14噴射到儲存器11內(nèi)充注有ニ氧化碳?xì)怏w的頂部空間內(nèi)。如本領(lǐng)域中已知地，該過程可有助于液體2溶解ニ 氧化碳?xì)怏w，例如通過增大液體2暴露于氣體的表面積。盡管汲取管15在此實(shí)施例中與儲存器11分開并在前體液體2的表面下方延伸，但汲取管15可以其它方式來設(shè)置，諸如與儲存器11的壁一體制成。如果汲取管15與儲存器11的壁一體制成，則將儲存器11連接到蓋子12可以建立汲取管15與泵13之間的流體連接。使汲取管15與儲存器11 一體形成可允許系統(tǒng)I適應(yīng)不同尺寸(及因此不同體積)的儲存器11。此外，此結(jié)構(gòu)可有助于確保僅采用適當(dāng)構(gòu)造的儲存器11 (例如，設(shè)置成承受住系統(tǒng)壓カ的容器)。替代地，汲取管15可制成撓性的或以其它方式來適應(yīng)具有不同高度的儲存器11。無論是否與儲存器11 一體形成，汲取管15都可包括過濾器、濾網(wǎng)或其它結(jié)構(gòu)來有助于防止諸如冰片的小顆粒吸入泵13。在一些實(shí)施例中，儲存器11可既用作玻璃杯又用作系統(tǒng)I內(nèi)的儲存器11。即，使用者可將儲存器/玻璃杯11提供到系統(tǒng)I (例如，包括期望量的水、冰和/或飲料介質(zhì))以及在完成碳酸化之后，使用儲存器/玻璃杯11來喝飲料。儲存器11可以是隔熱的，例如以有助于保持飲料冷卻，以及使儲存器在用于系統(tǒng)I時(shí)承受所經(jīng)歷的適當(dāng)壓力。系統(tǒng)I的各種部件可通過控制器5來控制，該控制器可包括具有合適軟件或其它操作指令的編程通用計(jì)算機(jī)和/或其它數(shù)據(jù)處理裝置、一個(gè)或多個(gè)存儲器(包括可存儲軟件和/或其它操作指令的非暫存介質(zhì))、用于控制器5和/或其它系統(tǒng)部件的電源、溫度和液位傳感器、壓カ傳感器、RFID詢問裝置、輸入/輸出接ロ(例如，以向使用者顯示信息和/或接收來自使用者的輸入)、通信總線或其它鏈路、顯示器、開關(guān)、繼電器、觸發(fā)三極管、電機(jī)、機(jī)械連接件和/或致動(dòng)器或者執(zhí)行所需要的輸入/輸出或其它功能所必需的其它部件。在此示例性實(shí)施例中，控制器5控制激活流體供給裝置20的閥21的操作以及前體液體供給裝置10的泵13。還在圖I中示出傳感器51，該傳感器可代表由控制器5使用的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例如，傳感器51可包括檢測儲存器11內(nèi)的前體液體的溫度的溫度傳感器。該信息可用于控制系統(tǒng)操作，例如，較熱的前體液體溫度可致使控制器5加長允許ニ氧化碳?xì)怏w溶解于前體液體2中的時(shí)間量。在其它結(jié)構(gòu)中，前體液體2的溫度可用于確定是否將操作系統(tǒng)I來使液體2碳酸化。例如，在一些結(jié)構(gòu)中，在操作系統(tǒng)I之前，需要使用者適當(dāng)?shù)叵騼Υ嫫?1添加較冷的液體2 (和/或冰)。(如上所述，相對較熱的前體液體2溫度會(huì)造成液體在一些狀況下不充分地碳酸化。)在另ー實(shí)施例中，傳感器51可包括用于檢測儲存器11內(nèi)壓カ的壓カ傳感器。該信息可用于確定儲存器11是否不適當(dāng)?shù)孛芊獾缴w子12或者是否存在另ー壓力泄漏和/或用于確定是否由筒4產(chǎn)生足夠的ニ氧化碳?xì)怏w。例如，檢測到的低壓會(huì)導(dǎo)致控制器5允許更多液體通過激活流體供給裝置20傳遞到筒4或提示使用者檢查儲存器11與蓋子12是否適當(dāng)?shù)亟雍?。相似地，高壓?huì)導(dǎo)致液體從激活流體供給裝置20的流出減慢或停止。因此，控制器5可通過控制傳遞到筒4和/或筒腔室3的液體量來控制儲存器11內(nèi)和/或系統(tǒng)I的其它區(qū)域內(nèi)的氣體壓力。傳感器51可替代地或附加地檢測到儲存器11在位和/或儲存器11與蓋子12是否適當(dāng)?shù)亟雍稀＠?，?dāng)儲存器11適當(dāng)?shù)匕仓糜谏w子12的密封件上時(shí)，開關(guān)可閉合，從而指示適當(dāng)?shù)慕雍?。在另ー結(jié)構(gòu)中，儲存器11可包括RFID標(biāo)簽或能夠?qū)⑵錁?biāo)識特征或儲存器11的其它特征通信到控制器5的其它電子裝置。該信息可用于證實(shí)儲存器11是否適用于系統(tǒng)1，以控制某些操作條件(例如，可基于所用的儲存器類型來限制操作壓力，前體液體可碳酸化到對應(yīng)于儲存器11的水 平等等)和/或用于其它用途。傳感器51還可例如經(jīng)由RFID標(biāo)簽、光學(xué)識別、物理感測等檢測到筒4存在于腔室3內(nèi)。如果沒有檢測到筒4或者控制器5檢測到筒4不能再用，則控制器5可提示使用者插入新的或不同的筒4。例如，在一些實(shí)施例中，單個(gè)筒4可用于使多個(gè)體積的前體液體2碳酸化?？刂破?可追蹤筒4被使用的次數(shù)，并且一旦到達(dá)限值(例如，10次)，則提示使用者更換筒。可通過傳感器51來檢測其它參數(shù)，諸如前體液體2的碳酸化水平、存在合適的器皿來接納從系統(tǒng)I排出的飲料(例如，以防止飲料溢出)、在儲存器11內(nèi)或前體供給裝置10內(nèi)的其它地方存在水或者其它前體液體2、泵13或相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)管內(nèi)的液體流速、在儲存器11內(nèi)存在頂部空間(例如，如果不希望有頂部空間，則閥可被致動(dòng)以排出頂部空間的氣體，或者如果在頂部空間內(nèi)僅期望有ニ氧化碳，則吸氣閥可被致動(dòng)以排出頂部空間內(nèi)的空氣并用ニ氧化碳來取代空氣)等等。為了使飲料制成機(jī)I產(chǎn)生碳酸飲料，使用者可首先將期望量的前體液體2連同可選的冰和/或飲料介質(zhì)提供到儲存器11內(nèi)。替代地，碳酸液體可在碳酸化完成之后通過自動(dòng)或手動(dòng)的裝置來調(diào)味。然后，諸如通過使儲存器11上的螺紋與蓋子12嚙合，致動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)或其它來使儲存器11與蓋子12接合。包含ニ氧化碳源41 (例如，呈固體形式，諸如加料的沸石)的筒4可放置于筒腔室3內(nèi)且腔室3閉合。筒腔室3可以任何合適的方式操作，例如，像在許多基于筒的咖啡機(jī)或其它飲料機(jī)那樣。例如，可以操作手動(dòng)桿來抬起腔室3的蓋子，從而使腔室3的筒接納部露出。在筒4位于腔室3內(nèi)的情況下，可以再次致動(dòng)桿以閉合蓋子，從而密封閉合的腔室3。然后,控制器5可致動(dòng)系統(tǒng)I來將液體傳遞到腔室3，例如以致使ニ氧化碳產(chǎn)生?？刂破?可以自動(dòng)的方式來開始操作，例如，基于檢測到腔室3內(nèi)存在筒4、液體2位于儲存器11內(nèi)并且腔室3閉合。替代地，控制器5可以響應(yīng)于使用者按下開始按鈕或者以其它方式提供輸入(例如，通過語音啟動(dòng))來開始系統(tǒng)操作，以開始飲料制備?？刂破?可啟動(dòng)泵13的操作，從汲取管15吸取液體并在噴嘴14處排出液體2。閥21可打開以將前體液體2的合適部分傳遞到腔室3，并且產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w可通過氣體供給裝置30提供到儲存器11。操作可繼續(xù)ー預(yù)定時(shí)間量，或者基于其它條件，諸如檢測到的碳酸化水平、通過筒4產(chǎn)生的氣體的下降或其它參數(shù)。在操作過程中，可以控制向腔室3提供的液體量，以控制由筒4輸出的氣體?？梢曰跁r(shí)間順序(例如，閥21可打開一段時(shí)間，然后閥關(guān)閉一段時(shí)間等等)、基于檢測到的壓カ(例如，當(dāng)腔室3和/或儲存器11內(nèi)的壓カ超過閾值時(shí)，液體供給裝置可停止，并且當(dāng)壓カ下降到閾值或其它值以下，則重新開始)、基于傳遞到腔室3的激活液體的體積(例如，特定體積的液體可傳遞到筒4)或其它結(jié)構(gòu)來對向筒4提供的液體進(jìn)行控制。當(dāng)完成吋，使用者可從蓋子12移除飲料和儲存器11。圖I僅示出飲料制成系統(tǒng)I的一個(gè)示例性實(shí)施例，但包括包含本發(fā)明的其它方面的系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)是可以的。例如，在本發(fā)明的ー個(gè)方面，碳酸飲料的調(diào)味可以自動(dòng)方式來完成并可以在筒內(nèi)進(jìn)行。此特征可使飲料形成過程更簡單并對于使用者來說更容易，并且有助于減少飲料之間的交叉污染的可能性和/或?qū)_洗混合腔室的需求。即，通過將飲料介質(zhì)與筒內(nèi)的前體液體混合(可以是一次性)，由系統(tǒng)I制成的每種飲料可有效地使用其自身的混合腔室來制成。例如，如果使用系統(tǒng)I來制成碳酸櫻桃飲料，然后是檸檬飲料，則會(huì)有遺留在混合腔室內(nèi)的櫻桃ロ味將串到后續(xù)的檸檬飲料內(nèi)的可能性。對混合腔室的沖洗或 其它清潔可有助于消除或減少這種味道互串，但在ー個(gè)筒內(nèi)混合每種飲料可消除整個(gè)沖洗混合腔室或其它系統(tǒng)部件的需求。在本發(fā)明的另一方面，前體液體可使用接觸器(碳酸化器的ー種類型)來碳酸化，該接觸器包括具有氣體側(cè)和液體側(cè)的可滲透膜(例如，至少可透過氣體)。碳酸化器的液體側(cè)上的前體液體可暴露于膜的氣體側(cè)上的氣體，并且由于膜可設(shè)置成増大液體暴露于氣體的表面積，可以比使用其它技術(shù)更快速地將ニ氧化碳或其它氣體溶解于前體液體內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，碳酸化器可包括具有中空纖維結(jié)構(gòu)的接觸器，其中，由諸如聚丙烯的疏水材料制成的中空纖維夾帶有前體液體。纖維是可滲透的，并具有與材料的疏水性結(jié)合允許纖維外部上的氣體與液體接觸、同時(shí)防止液體離開纖維內(nèi)部的孔。由美國北卡羅來納州夏洛特市的多孔國際公司(Membrana)制成適于這種用途的膜接觸器。在本發(fā)明的又一方面，飲料制成機(jī)的筒腔室可設(shè)置成保持第一筒部分和第二筒部分，其中，第一筒部分包含設(shè)置成為了在使前體液體碳酸化時(shí)使用而放出ニ氧化碳?xì)怏w的ニ氧化碳源，而第二筒部分包含設(shè)置成與液體前體混合以形成飲料的飲料介質(zhì)。筒腔室可具有用于接納兩個(gè)筒部分的單個(gè)筒接納部，或可包括彼此分開的多個(gè)筒接納部，例如以接納分別與第一筒部分或第二筒部分相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)或更多個(gè)筒。這種結(jié)構(gòu)可有助于簡化系統(tǒng)的使用，特別是在筒部分設(shè)置成僅單次使用的情況下，例如，形成單個(gè)體積的飲料井隨后丟棄。例如，使用者能夠放置ー個(gè)或兩個(gè)筒，這些筒包括筒腔室的接納部內(nèi)的第一筒部分和第ニ筒部分，而不需要建立為系統(tǒng)適當(dāng)?shù)剡\(yùn)行所需的壓力密封、防泄漏或其它連接。替代地，可以僅將筒部分放置于接納部內(nèi)，且筒腔室閉合，使系統(tǒng)準(zhǔn)備好飲料生產(chǎn)。圖2示出包含以下方面的另ー示例性實(shí)施例，S卩，使用膜接觸器來用筒提供的氣體使前體液體碳酸化，使筒內(nèi)的飲料介質(zhì)與液體混合，以及使用接納第一筒部分和第二筒部分的筒腔室，這些筒部分分別包含氣體源和飲料介質(zhì)。此實(shí)施例在許多方面類似于圖1，并可以修改成具有像圖I中的ー個(gè)或多個(gè)部件。然而，在圖2中示出某些替代的結(jié)構(gòu)來說明可根據(jù)本發(fā)明的方面來修改飲料制成系統(tǒng)I的另ー些方式。在此實(shí)施例中，儲存器11是不具有可移除蓋子的閉合箱。儲存器11可具有任何合適的體積，并流體聯(lián)接于泵13，該泵能使前體液體2通過接觸器6循環(huán)并經(jīng)由噴嘴14回到儲存器11。如上所述，前體液體2可穿過接觸器6內(nèi)的中空纖維以獲得ニ氧化碳或纖維周圍的其它氣體，但此結(jié)構(gòu)可以反向，SP，氣體流入纖維，且前體液體2位于纖維的外部。可以設(shè)置過濾器16以去除前體液體2內(nèi)可能堵塞纖維、纖維內(nèi)的孔或以其它方式干擾到接觸器6的操作的材料。替代地或附加地，過濾器16可通過如下方式來調(diào)節(jié)液體2，例如通過軟化、去除堿性元素或傾向于升高液體2的PH值的其它元素，通過去除可阻止形成良好口味飲料的元素等等。例如，過濾器16可包括活性炭和/或在通常所用的濾水器中找到的其它部件。接觸器6可設(shè)置成具有在閉合管或其它腔室內(nèi)延伸的多個(gè)中空纖維，因而，纖維的內(nèi)部通道使接觸器6的流體進(jìn)ロ與流體出ロ流體連接。纖維周圍的氣體空間可經(jīng)由接觸器6的氣體側(cè)上的一個(gè)或多個(gè)端ロ與ニ氧化碳供給裝置30連通。然而，應(yīng)理解到接觸器6可以其它方式設(shè)置，諸如具有呈平板形式或者不是管狀的其它形式的ー個(gè)或多個(gè)膜，以限定接觸器6的液體側(cè)和氣體側(cè)。激活流體供給裝置20類似于圖I中那樣設(shè)置，可控制的閥21流體聯(lián)接于泵13的輸出。然而，在此實(shí)施例中，激活流體供給裝置20在筒腔室3和筒4的底部附近引入液體。這種結(jié)構(gòu)可有助于激活流體供給裝置20更好地控制從ニ氧化碳源41釋放的氣體。例如，從頂部將水滴到ニ氧化碳源41會(huì)允許水遍布在較大區(qū)域上，從而允許加料的沸石或其它源材料遍布在較大區(qū)域上來釋放氣體。通過從下方提供液體，激活流體供給裝置20可以充注筒4和/或腔室3，由此允許水自底部向上接觸源材料41。這可允許更精確地控制被 激活以釋放氣體的源材料41的體積。在ニ氧化碳源41可芯吸或以其它方式使水向上運(yùn)動(dòng)(諸如通過毛細(xì)作用)的情況下，源41的各部分可以通過非芯吸劑來彼此分離。例如，源41可包括一組堆疊的沸石材料盤，這些盤通過非芯吸材料來分隔開，諸如是金屬或?qū)嵭乃芰戏指艏?。這可允許流體供給裝置20在一段時(shí)間內(nèi)逐步增大筒4內(nèi)的液位，以依次激活各個(gè)盤。由筒4產(chǎn)生的氣體通過氣體供給裝置30 (經(jīng)由可選的過濾件32和導(dǎo)管31)引導(dǎo)到接觸器6的氣體側(cè)。導(dǎo)管31可包括水浮止回閥或者允許氣體傳遞到接觸器6、但防止液體離開筒腔室3的其它結(jié)構(gòu)。例如，筒腔室3內(nèi)的浮球通?？墒箤?dǎo)管31的開ロ自由以使氣體流動(dòng)，但例如在激活流體供給裝置20提供過量的激活液體的情況下也可以向上升到筒4內(nèi)的液面上，以關(guān)閉開ロ。控制器5可監(jiān)測腔室3內(nèi)、導(dǎo)管31內(nèi)和/或接觸器6的氣體側(cè)上的氣體壓力，以控制激活流體供給裝置20和氣體產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)施例中，激活流體供給裝置20可受到控制，以在接觸器6的氣體側(cè)提供約35-45磅/平方英寸的氣體壓力。已發(fā)現(xiàn)該壓カ至少充分地在約O攝氏度的溫度下使用中空纖維接觸器在約30-60秒內(nèi)使400-500毫升水進(jìn)行碳酸化方面起作用，如在示例中更詳細(xì)描述。當(dāng)接觸器內(nèi)的ニ氧化碳溶解于前體液體2內(nèi)吋，氣體側(cè)的壓カ將下降，從而提示控制器5將附加液體2供給到筒4a以使附加氣體產(chǎn)生。類似于圖I中的系統(tǒng)，該過程可基于任何標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，標(biāo)準(zhǔn)諸如是經(jīng)過了特定的時(shí)間量，檢測到液體2的特定碳酸化水平，ニ氧化碳源41的用盡，傳遞到筒4a的液體體積等，因而，ニ氧化碳?xì)怏w的壓カ能保持在環(huán)境壓力以上的期望范圍內(nèi)。一旦完成前體液體2的碳酸化，控制器5可以將液體2引導(dǎo)到筒腔室3內(nèi)的飲料介質(zhì)筒4b。盡管可以使前體液體2以任何合適的方式(諸如通過重力、泵等)從儲存器11流出，在此實(shí)施例中，控制器5致動(dòng)空氣泵7，該空氣泵對儲存器11加壓，以使前體液體2受迫經(jīng)由導(dǎo)管流動(dòng)到筒腔室3和飲料介質(zhì)筒4b。在其它實(shí)施例中，由ニ氧化碳源41產(chǎn)生的氣體壓カ可用于對儲存器11加壓并驅(qū)動(dòng)前體液體流到飲料介質(zhì)筒4b。例如，當(dāng)完成碳酸化吋，來自筒4a的氣體可以直接引導(dǎo)到儲存器11內(nèi)、而不是引導(dǎo)到接觸器6，以對儲存器11加壓。盡管未在使儲存器11與筒4b流體連接的導(dǎo)管內(nèi)示出閥，但可以根據(jù)需要來添加可控制的閥、泵或其它合適的部件。使用空氣或其它氣體來使液體2運(yùn)動(dòng)通過筒4b (或從筒4b排出飲料介質(zhì))可允許系統(tǒng)I在飲料過程結(jié)束時(shí)或?qū)⒁Y(jié)束吋“放空”筒4b，例如以從筒4b去除任何剰余材料。這可以在使筒4b操作起來不那么臟亂(例如通過減少在從腔室3移除筒4b時(shí)筒4b將滴下液體的可能性)方面是有用的。相似的過程可用于例如采用空氣泵或由源41產(chǎn)生的氣體來放空筒4a。前體液體2流經(jīng)飲料介質(zhì)筒4b會(huì)致使液體2在排出到例如等待的杯子8或其它容器之前與飲料介質(zhì)42混合。飲料介質(zhì)筒4b可包括任何合適的飲料制成材料(飲料介質(zhì))，諸如濃縮糖漿、咖啡粉或液態(tài)咖啡萃取物、茶葉、干草清涼茶、粉末狀飲料濃縮物、干果萃取物或粉末、天然和/或合成調(diào)味劑或著色劑、酸、芳香剤、粘度調(diào)節(jié)劑、懸濁劑、抗氧化劑、粉末狀或液體濃縮肉湯或其它湯、粉末狀或液體藥材(諸如，粉末狀維他命、礦物、生物活性成分、藥物或其它醫(yī)藥品、營養(yǎng)品等等)、奶粉或牛奶或其它奶油、甜味劑、稠化劑等等。(如文中所用，將液體與飲料介質(zhì)“混合”包括多種機(jī)理,諸如將飲料介質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)溶解于液體內(nèi)，從飲料介質(zhì)中提取物質(zhì)，和/或液體以其它方式接納來自飲料介質(zhì)的ー些材料。)液體2 可以任何合適的方式引入筒4b，和/或筒4b可以任何合適的方式設(shè)置成有助于液體2與飲料介質(zhì)42混合。例如，前體液體2可以引入筒4b內(nèi)，以造成螺旋或其它流型，筒4b可包括迷宮式或其它曲折的流動(dòng)路徑，以在流內(nèi)產(chǎn)生湍流，從而有助于混合等。在飲料介質(zhì)筒4b內(nèi)混合前體液體2的ー個(gè)潛在優(yōu)點(diǎn)是可以避免會(huì)在對于由系統(tǒng)I制成的每種飲料而使用混合腔室的情況下發(fā)生的飲料介質(zhì)的交叉污染，該混合腔室用于混合飲料介質(zhì)和液體2。然而，系統(tǒng)I可以修改成采用可再次利用的混合腔室，例如由筒4b提供的飲料介質(zhì)42與前體液體2以與機(jī)打飲料通過商用飲料機(jī)制成相同的方式混合在一起。例如，飲料介質(zhì)42可從筒4b (例如，通過空氣壓力、由筒4a產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w壓力、通過重力，通過由收肌泵(adductor bump)、文丘利管或其它結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的吸力等)驅(qū)動(dòng)到也引入前體液體2的混合腔室內(nèi)。對混合腔室的沖洗可以是或可以不是必需的，例如以有助于防止飲料之間的交叉污染。在一些結(jié)構(gòu)中，飲料介質(zhì)42的整個(gè)體積可以排入混合腔室，從而致使離開混合腔室的調(diào)過味的前體液體2的初始量具有較高的飲料介質(zhì)濃度。然而，當(dāng)飲料介質(zhì)42從混合腔室被前體液體2掃過時(shí)，前體液體本身可以有效地沖洗混合腔室。圖2的實(shí)施例可以修改成將離開接觸器6的前體液體2流直接引導(dǎo)到飲料介質(zhì)筒4b或者引導(dǎo)到飲料介質(zhì)42與碳酸化的前體液體2混合的另ー混合腔室，例如像圖3中那樣。即，在此示例性實(shí)施例中，碳酸化的前體液體2不從儲存器11經(jīng)由接觸器6并回到儲存器11循環(huán)，而是前體液體2經(jīng)過接觸器6 —次，然后前進(jìn)到在混合腔室9內(nèi)與飲料介質(zhì)42混合，并排出到杯子8。混合腔室9可以呈任何合適的形式，例如可以引起前體液體2和飲料介質(zhì)42以螺旋、渦流或其它方式運(yùn)動(dòng)以加強(qiáng)混合，可以具有一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的葉片、葉輪或其它元件以混合位于腔室9內(nèi)的內(nèi)含物等等?；旌锨皇?也可以例如通過制冷系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，以有助于冷卻向杯子8提供的飲料。替代地，前體液體2可以在儲存器11內(nèi)和/或系統(tǒng)I內(nèi)的任何其它位置進(jìn)行冷卻。在不對碳酸液體2進(jìn)行調(diào)味或液體2在經(jīng)過碳酸化器6之前與飲料介質(zhì)42混合的情況下，混合腔室9可以取消或者設(shè)置成在接觸器6上游使前體液體2與飲料介質(zhì)42混合。替代地，前體液體供給裝置10可以設(shè)置成在將液體2引導(dǎo)到接觸器6之前使前體液體2與筒4b內(nèi)的飲料介質(zhì)42混合?？刂破?可檢測到接觸器6的氣體側(cè)上的氣體壓力，并相應(yīng)地控制供給到筒4a的流體，例如以維持接觸器6內(nèi)合適的氣體壓力。在此實(shí)施例中儲存器11可以是不加壓的儲水箱，并可以從系統(tǒng)I移除，以例如便于由使用者來充注。如果需要，使用者可以將冰和/或飲料介質(zhì)添加到儲存器11內(nèi)的前體液體2。替代地，儲存器11和泵13可以用連接到加壓的供水裝置的管道連接件和可選的控制閥和/或減壓器來代替。當(dāng)然，與其它實(shí)施例一祥，系統(tǒng)I可以適當(dāng)?shù)胤庋b于外殼內(nèi)，該外殼具有可視顯示器、使用者輸入按鈕、旋鈕或觸屏、用于打開/關(guān)閉筒腔室的使用者操作裝置以及在飲料制成機(jī)中找到的其它特征。諸如在圖4中示出的、用于飲料形成系統(tǒng)I的其它結(jié)構(gòu)是可以的。在此示例性實(shí)施例中，筒腔室3與儲存器11結(jié)合，因而，具有ニ氧化碳源41的筒4a位于儲存器11內(nèi)。筒4a可以通過從儲存器11移除蓋子12來放置于儲存器11/筒腔室3內(nèi)?？梢酝ㄟ^諸如圖I中那樣結(jié)構(gòu)之類的任何合適的激活流體供給裝置20、將計(jì)量的液體量遞送到筒4a的注射器或活塞泵等來向筒4a提供液體。在此實(shí)施例中，ニ氧化碳供給裝置30與儲存器11結(jié)合，因而，儲存器的一部分起到將ニ氧化碳?xì)怏w遞送到前體液體2的作用。泵13可以通過使液體2循環(huán)并將液體2噴射到儲存器11內(nèi)填充有ニ氧化碳的頂部空間內(nèi)來有助于碳酸化過程。在另ー實(shí)施例中，接觸器6可設(shè)置在儲存器11內(nèi)(例如，在噴嘴14的位置處)，因 而，液體2流經(jīng)從蓋子12向下延伸的中空纖維，同時(shí)在流經(jīng)纖維時(shí)由液體來吸附頂部空間內(nèi)的ニ氧化碳。在又ー結(jié)構(gòu)中，接觸器6的膜部分可以至少部分地沉浸于前體液體2內(nèi)，且來自源41的氣體可經(jīng)過接觸器6的中空纖維。由此，纖維外部的液體2可以從經(jīng)過纖維的氣體中提取ニ氧化碳。盡管筒腔室3可以任何合適的方式來設(shè)置，但圖5示出一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)，其中，ニ氧化碳源筒4a和飲料介質(zhì)筒4b能由相同的筒腔室3來接納。在此實(shí)施例中，筒4a、4b (這些筒分別具有包含氣體源41和飲料介質(zhì)42的部分)接納于單獨(dú)的筒接納部33內(nèi)，且每個(gè)筒接納部33可包括位于筒接納部33底部的刺穿元件34。刺穿元件34可以在對應(yīng)的筒4內(nèi)形成開ロ，該刺穿元件可包括中空針、長釘、刀片、刀具或其它結(jié)構(gòu)。替代地，筒4可具有限定的開ロ，例如包括隔膜或其它閥類型的元件的ー個(gè)或多個(gè)端ロ，這些開ロ允許(流體)流入和/或流出筒4。相似地，蓋子12可包括刺穿元件35，該刺穿元件例如在蓋子12閉合時(shí)形成對應(yīng)的筒4頂部內(nèi)的開ロ。當(dāng)閉合吋，蓋子12可形成筒4a、4b所在的并彼此隔開的密封腔室。形成于筒4a、4b內(nèi)的開ロ可允許如圖5中所示地與筒4a、4b的內(nèi)部空間連通。例如，筒4a的頂部開ロ可允許ニ氧化碳或其它氣體離開筒腔室3，而筒4a的底部開ロ可允許水或其它激活流體進(jìn)入筒4a。當(dāng)然，開ロ可形成于其它位置，諸如用于允許流體在筒的頂部或側(cè)面流入的開ロ。同樣，氣體可經(jīng)由底部、側(cè)面或以其它方式定位的開ロ離開筒。如上所述，氣體可以被允許例如經(jīng)由筒4a內(nèi)的開ロ、刺穿元件35內(nèi)的孔或其它開ロ等從筒4a泄漏到筒腔室3內(nèi)在筒4a周圍的空間內(nèi)。這可以允許筒周圍的壓力在氣體產(chǎn)生過程中與筒內(nèi)部的壓カ平衡，從而有助于防止筒4a爆裂。替代地，筒4a可緊密地裝入筒接納部33，以使筒腔室3能支承筒4a (如果需要的話)。飲料介質(zhì)筒4b的頂部內(nèi)的開ロ可允許前體液體2引入筒4b (例如，以與飲料介質(zhì)混合)，或允許加壓的空氣或其它氣體進(jìn)入筒(例如，以迫使飲料介質(zhì)42離開筒4b并進(jìn)入混合腔室)。筒4b的底部開ロ可允許飲料排出到等待的杯子或其它容器，或者允許飲料介質(zhì)行進(jìn)到混合腔室。與筒4a—祥，飲料介質(zhì)筒42內(nèi)的開ロ可以設(shè)置在任何合適的位置?？梢匀魏魏线m的方式來打開和關(guān)閉筒腔室3，以允許筒4放置于腔室3內(nèi)和/或從腔室3移出筒4。在圖5的實(shí)施例中，蓋子12可樞轉(zhuǎn)地安裝到腔室3的接納部，并可以手動(dòng)地諸如通過手柄或連桿結(jié)構(gòu)來打開和關(guān)閉，或者自動(dòng)地諸如通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置來關(guān)閉筒接納部33。在其它實(shí)施例中，蓋子12可具有分別與對應(yīng)的筒接納部33相聯(lián)接的兩個(gè)或更多個(gè)部段。因此，各蓋子部段可彼此獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)以使各筒接納部33打開和/或關(guān)閉。當(dāng)然，蓋子12可以其它方式來設(shè)置，諸如通過螺紋連接(像螺紋端蓋)來與接納部33配合，通過接納部33在蓋子12保持靜止時(shí)遠(yuǎn)離和朝向蓋子12運(yùn)動(dòng)，通過蓋子和接納部運(yùn)動(dòng)，等等。此外，筒腔室3不一定必須具有像圖5中所示的蓋子和接納結(jié)構(gòu)，但可具有協(xié)作以打開和/或關(guān)閉并支承筒的任何合適構(gòu)件。例如，成對的蛤殼構(gòu)件可相對彼此運(yùn)動(dòng)，以允許接納筒并在物理上支承筒。例如在美國專利6，142，063,6, 606，938,6, 644，173以及7，165，488中示出一些其它的示例性的筒腔室結(jié)構(gòu)。如上所述，筒腔室3可允許使用者將ー個(gè)或多個(gè)筒放置于腔室3內(nèi)，而無須使用者采取專門的步驟來建立筒與系統(tǒng)I的其它部分之間的壓カ密封、防泄漏或其它專用的連接。相反，在一些實(shí)施例中，使用者能夠容易地將筒放置于接納空間內(nèi)，并關(guān)閉筒腔室。在各種實(shí)施例中所用的筒4可以任何合適的方式來設(shè)置，諸如具有附連于容器頂部的蓋子的相對簡單的截錐形杯狀容器，例如像由馬薩諸塞州里丁的庫里格公司售出的并在例如美國專利5，840，189中示出的一些飲料筒那樣。在一個(gè)實(shí)施例中，具有截錐形杯狀容器和蓋子的筒可具有約30-50毫米的大致直徑、約30-50毫米的高度、約30-60毫升的內(nèi)部容積以及約80磅/平方英寸的爆裂阻力(即，在沒有用于筒的任何物理支承的情況下，抵抗筒在從筒的內(nèi)部到外部壓カ梯度為約80磅/平方英寸的情況下爆裂的阻力)。然而，如文中所使用的那樣，“筒”可采用任何合適的形式，諸如袋網(wǎng)(例如封裝飲料介質(zhì)的相對兩層濾紙)、囊、小袋、包裝或任何其它結(jié)構(gòu)。筒可以具有定義的形狀或者可以不具有定義的形狀，如在整個(gè)由撓性材料支承的一些小袋或其它包裝的情況下那樣。筒可透不過空氣和/或液體，或可使水和/或空氣能夠進(jìn)入筒內(nèi)。筒可以在例如飲料介質(zhì)筒4b內(nèi)包括過濾件或其它結(jié)構(gòu)，以有助于防止飲料介質(zhì)的ー些部分提供有形成的飲料，和/或在氣體筒4a內(nèi)，以有助于防止ニ氧化碳源材料引入飲料或其它系統(tǒng)部件內(nèi)。在本發(fā)明的一方面，用于使用飲料制成系統(tǒng)來形成飲料的一個(gè)或多個(gè)筒的體積可以比使用該筒或這些筒來制成的飲料的體積小、并在ー些情況下小得多。例如，如果使用ニ 氧化碳和飲料介質(zhì)筒4，則筒的體積可以分別是約50毫升或更少，并可以用于形成體積是約200-500毫升或更多的飲料。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)(如在以下示例中的ー些所示)約30克(體積小于30毫升)的加料的ニ氧化碳吸附劑(例如，加料的沸石)量可以用于產(chǎn)生具有達(dá)約3. 5體積的碳酸化水平的、約400-500毫升的碳酸水。此外，已熟知具有小于50毫升體積的飲料制成糖漿可用于制成具有約400-500毫升體積的適當(dāng)調(diào)味的飲料。因此，具有約100毫升或更少的體積的相對較小體積的筒(或在一些結(jié)構(gòu)中是單個(gè)筒)可用于在少于120秒、例如約60秒內(nèi)并使用50磅/平方英寸以下的壓カ來形成具有約I. 5至4體積的碳酸化水平的、約100至1000毫升體積的碳酸飲料。盡管可以單獨(dú)設(shè)置ニ氧化碳和飲料介質(zhì)筒4，但在ー個(gè)實(shí)施例中，筒4可像圖6中所示那樣連結(jié)在一起。筒4a、4b可通過任何合適的結(jié)構(gòu)(諸如從對應(yīng)的筒4a、4b延伸的凸片43)連接起來，并例如通過熱焊接、粘合剤、諸如卡配件或夾子等互鎖的機(jī)械緊固件而附連在一起。該結(jié)構(gòu)可允許筒4a、4b在制造安裝時(shí)分別制成，例如這是因?yàn)橥残枰浅２煌闹圃爝^程。例如，飲料介質(zhì)筒4b會(huì)需要高度消毒的環(huán)境，而氣體筒4a無須在這種環(huán)境下制成。與此相対，氣體筒4a會(huì)需要在無水汽環(huán)境下制造，而飲料介質(zhì)筒4b可以不考慮這些要求。在制造筒4a、4b之后，筒可以防止在不使用工具(諸如，剪刀)的情況下分離筒和/或破壞筒中的ー個(gè)或兩個(gè)的方式附連在一起。筒腔室3可設(shè)置成容納附連的筒，從而允許使用者將單個(gè)物品放置于筒3內(nèi)，以形成飲料。此外，筒4和/或筒附連的方式連同筒腔室3的結(jié)構(gòu)可有助于確保氣體筒4a和飲料介質(zhì)筒4b放置于適當(dāng)?shù)耐步蛹{部33內(nèi)。例如，筒4可具有不同的尺寸、形狀或其它構(gòu)造，因而，結(jié)合的筒4不能以錯(cuò)誤的定向放置于腔室3內(nèi)。替代地，控制器5可檢測到不適當(dāng)?shù)胤胖猛?例如，通過用筒的一個(gè)或兩個(gè)上的RFID標(biāo)簽來通信，通過光學(xué)地或以其它方式識別筒等)以及提示使用者根據(jù)需要來進(jìn)行變化。圖7和8示出成對的筒以如下方式來連結(jié)的另ー實(shí)施例，即，有助于防止筒不適當(dāng)?shù)胤胖迷谇皇覂?nèi)和/或使筒能沿其它定向來操作的方式。如圖7中所示，筒4a和4b通過連接件43來附連，使得筒4a沿豎直定向設(shè)置，容器底部44面向下、覆蓋容器頂部的蓋子45面向上，而筒4b位于其側(cè)面，蓋子45面向側(cè)面。圖8示出實(shí)施例的俯視圖，筒4a的蓋子45面向觀察者，而筒4b的蓋子45面向下。這種結(jié)構(gòu)可以在筒4僅在蓋子區(qū)域處被刺穿，例如不在底部44或容器的其它部分內(nèi)被刺穿的實(shí)施例中是有用的。S卩，氣體筒4a可以在蓋子 45處被刺穿，以允許液體引入筒4a，并允許氣體離開。相似地，筒4b的蓋子45可被刺穿，以允許液體引入筒4b來與飲料介質(zhì)42混合，并允許調(diào)過味的飲料離開筒4b。避免容器被刺穿可以在容器由相對較厚和/或剛性的材料制成(例如，以經(jīng)受住筒4的操作壓力)的結(jié)構(gòu)中有用。在本發(fā)明的另一方面，單個(gè)筒可用于提供碳酸氣體以及飲料介質(zhì)。事實(shí)上，在ー些實(shí)施例中，前體液體可在相同的筒內(nèi)碳酸化和調(diào)味。例如，圖9示出包括氣體源41 (例如，沸石ニ氧化碳源)和飲料介質(zhì)42的筒4的剖視圖。在此實(shí)施例中，筒4包括分別包含氣體源41和飲料介質(zhì)42的第一腔室(部分)46和第二腔室(部分)47。第一腔室(部分)46和第ニ腔室(部分)47可以通過諸如是過濾件的可滲透元件或者諸如與筒容器模制在一起的壁之類的不可滲透元件來彼此分隔開。在此實(shí)施例中，第一腔室(部分)46和第二腔室(部分)47通過附連于蓋子45的過濾件48來分開，但還可以其它方式來設(shè)置。前體液體和/或激活液體可通過刺穿元件35或諸如作為筒4的一部分形成的端ロ之類的其它結(jié)構(gòu)引入第一腔室46內(nèi)。筒4的內(nèi)部空間可保持在高于環(huán)境壓カ例如30-150磅/平方英寸或更大的壓力下，因而，由源41釋放的ニ氧化碳?xì)怏w比在較低壓力的情況下更快速地溶解。此外，設(shè)置成使用這種筒的系統(tǒng)I可包括背壓閥或有助于在筒4內(nèi)維持合適的壓力的其它結(jié)構(gòu)，例如作為碳酸化的輔助手段。如上所述，保持筒4的筒腔室3可設(shè)置成根據(jù)需要緊密地適應(yīng)于筒4，以支承筒井防止筒爆裂。替代地，可以允許筒4內(nèi)的壓カ泄漏到筒4周圍的空間內(nèi)，以平衡筒的內(nèi)部和外部壓力。碳酸化的前體液體2和/或液體和/或氣泡混合物可以穿過過濾件48進(jìn)入第二腔室47，以與飲料介質(zhì)42混合。此后，前體液體2和飲料介質(zhì)42混合物可例如通過容器底部44處的刺穿元件34離開筒4。ニ氧化碳溶解到前體液體2內(nèi)以及飲料介質(zhì)42與液體2的混合可以在材料離開筒4之后繼續(xù)。例如，混合腔室可以位于筒4的下游，以有助于根據(jù)需要更徹底地混合飲料介質(zhì)和液體。同樣，位于筒下游的導(dǎo)管可通過例如維持液體內(nèi)的壓カ來有助于氣體繼續(xù)溶解。在上述實(shí)施例中，已描述筒4具有定義的底部和頂部，而筒以豎直構(gòu)造工作。然而，如結(jié)合圖7和8所建議地，筒可以任何合適的定向來操作。例如，圖10示出當(dāng)筒4位于其側(cè)面時(shí)使用像圖9中那樣構(gòu)造的筒的實(shí)施例。(注意到圖7和8中的筒4b可以與圖10中所示的相似方式來使用。)前體液體可引入第一腔室(或部分)46 (例如，經(jīng)由刺穿元件35)，從而致使氣體源41放出氣體并至少部分地充注筒4的內(nèi)部空間。與圖9的實(shí)施例一祥，液體可以被碳酸化，并在例如經(jīng)由刺穿元件34離開筒之前與飲料介質(zhì)42混合。還如上提及到地，單個(gè)筒4可設(shè)置成具有彼此分隔開的第一腔室46和第二腔室47。圖11示出第一腔室(或部分)46和第二腔室(或部分)47被壁49分隔開的ー個(gè)這種實(shí)施例。盡管筒腔室3需要修改成容納單個(gè)筒4，但例如在類似于圖2中所示的系統(tǒng)I中采用類似于圖11中所示的筒。如圖11中所示，在一個(gè)實(shí)施例中，可經(jīng)由第一腔室(或部分)46頂部處的刺穿元件35提供激活液體，且氣體可經(jīng)由相同或不同的開ロ離開。替代地，可經(jīng)由第一腔室(或部分)46的底部處的刺穿元件34引入激活液體，且氣體可以經(jīng)由頂部處的刺穿元件35離開。在另ー實(shí)施例中，可在頂部刺穿元件35處引入前體液體，且碳酸液體可經(jīng)由底部刺穿元件34離開。第一腔室(或部分)46可包括過濾件或其它合適的部件，例如以有助于防止氣體源41離開第一腔室(或部分)46。關(guān)于第二腔室(或部分)47，空氣或其它氣體可經(jīng)由第二腔室(或部分)47頂部處的刺穿元件35引入，從而致使飲料介質(zhì)42經(jīng)由 第二腔室(或部分)47底部的刺穿元件34移出。替代地，前體液體可經(jīng)由第二腔室47頂部處的刺穿元件35引入，可與飲料介質(zhì)42混合，并經(jīng)由刺穿元件34離開筒4。如上所述，此示例性實(shí)施例中的刺穿元件34、35結(jié)構(gòu)不應(yīng)理解為以任何方式限制本發(fā)明的各方面。即，不一定使用刺穿元件，而是可通過筒4內(nèi)限定的端ロ或其它開ロ來流入和/或流出筒4。同樣，筒內(nèi)的流動(dòng)端ロ或其它開ロ不一定位于頂部、底部或其它特定位置。筒可由任何合適的材料制成，并且不限于文中所示的容器和蓋子構(gòu)造。例如，筒可由向濕氣和/或諸如氧氣、水汽等的氣體提供屏障的材料構(gòu)成或以其它方式包括這些材料。在一個(gè)實(shí)施例中，筒可由聚合物層疊物構(gòu)成，該層疊物例如由包括一層聚苯こ烯或聚丙烯和ー層EVOH和/或諸如金屬箔之類的其它屏障材料的板構(gòu)成。此外，筒的材料和/或構(gòu)造可根據(jù)筒內(nèi)所包含的材料來變化。例如，氣體筒4a會(huì)需要穩(wěn)固的濕氣屏障，而飲料介質(zhì)筒4b可以不需要這種高抗?jié)裥?。因此，筒可由不同材料?或以不同方式來構(gòu)成。此外，筒內(nèi)部可根據(jù)期望的功能來不同地進(jìn)行構(gòu)造。例如，飲料介質(zhì)筒4b可包括擋板或致使液體/飲料介質(zhì)流過曲折路徑的其它結(jié)構(gòu)，以促進(jìn)混合。氣體筒4a可設(shè)置成使氣體源41保持在特定的位置或?qū)⑵渌Y(jié)構(gòu)保持在內(nèi)部空間內(nèi)，例如有助于控制用激活液體來潤濕源41。示例 I以如下方式測量ニ氧化碳吸附劑的釋放特性獲得8x12珠狀物(bread)的鈉沸石13X(諸如可從UOP MOLSIV吸附劑(UOP MOLSIV Adsorbents)處購得)。將珠狀物放置于陶瓷盤中并在由賽瑞蒙科(Ceramco)制造的Vulcan D550熔爐內(nèi)燒制。包含珠狀物的熔爐內(nèi)的溫度以3° C/分鐘升高到550° C并在550° C保持5個(gè)小時(shí)，以燒制和制備用于加料有ニ氧化碳的珠狀物。將珠狀物從熔爐中移除，并直接傳遞到裝備有緊密裝配的蓋子和允許氣體循環(huán)的進(jìn)口和出口的金屬容器。在珠狀物密封于容器內(nèi)的情況下，容器充注有ニ氧化碳?xì)怏w并加壓到15磅/平方英寸(表壓)。(但注意到實(shí)驗(yàn)在5-32磅/平方英寸(表壓)之間進(jìn)行。)該腔室保持在設(shè)定壓力下I個(gè)小吋。在此保持過程中，腔室每15分鐘放氣。在此時(shí)間段結(jié)束時(shí)，大量氣體已吸附到珠狀物。測量加料13X沸石的30克樣本，且燒杯在22° C的室溫下填充有250毫升水。燒杯和水放置于天平上并對天平調(diào)零。然后，將30克的加料沸石添加到燒杯，并且測量隨時(shí)間的重量變化已示出重量變化在50秒的時(shí)間段之后變得大致平穩(wěn)，并且珠狀物由于釋放ニ氧化碳而損失約4. 2克(14重量％)的重量。當(dāng)然，ー些ニ氧化碳可能已經(jīng)溶解于水中。
時(shí)間(秒)重量(克)
O30 2526/7--
5025.8 7525.6 10025.5示例2 如示例I中那樣制備加料的沸石13X。然后，將加料沸石的30克樣本放置于金屬腔室內(nèi)，該金屬腔室具有位于底部的進(jìn)水口和位于頂部的出氣ロ。保持沸石的腔室的橫截面為34x34毫米，并具有包括64個(gè)孔徑為1/16英寸的兩個(gè)金屬過濾盤以保持沸石材料。然后，水龍頭的水垂直于橫截面以60毫升/分鐘的平均流速充注到腔室的底部內(nèi)。氣體通過頂部的出口放出。用壓カ計(jì)來測量腔室內(nèi)的氣體壓カ并采用附連于氣體腔室的出口的針閥來控制。針閥設(shè)定成通過在使腔室內(nèi)的加料沸石暴露于水的過程中手動(dòng)調(diào)節(jié)閥來將腔室保持在35磅/平方英寸(表壓)的壓カ下。一旦閥被設(shè)定到操作壓力，系統(tǒng)就用以相同方式加料的沸石樣本反復(fù)執(zhí)行。示例3如示例I中那樣制備加料沸石13X。然后，加料沸石的30克樣本放置于半剛性的50毫升聚苯こ烯-聚こ烯-EVOH層疊杯容器，并用箔蓋來熱封。然后，將密封的沸石筒放置于密封的金屬筒腔室內(nèi)并在頂部和底部刺穿。水龍頭的水在筒的底部引入，水流受電磁閥的控制。電磁閥經(jīng)由連接到筒腔室的頂部出氣ロ的壓カ開關(guān)來致動(dòng)。在三個(gè)不同測試過程中，壓カ開關(guān)設(shè)定到5、22和35磅/平方英寸(表壓)的三個(gè)不同操作壓力。然后，設(shè)定壓力下所得的氣體被引入疏水膜接觸器(來自北卡羅來納州夏洛特的塞戈德公司(Liquicel)的1x5. 5微型模塊)的殼體側(cè)內(nèi)。其它殼體側(cè)端ロ被塞住以防止氣體逸出。來自含有400毫升水和大約50克的冰的儲存器的水采用Ulka (意大利米蘭)類型的EAX5振動(dòng)泵從儲存器經(jīng)過接觸器循環(huán)，并經(jīng)過膜接觸器的內(nèi)腔側(cè)并返回到儲存器(例如，像圖2中所示那樣)。儲存器和接觸器的壓カ保持在與產(chǎn)生氣體的壓カ相同的壓カ下。系統(tǒng)產(chǎn)生氣體并在停止之前使水循環(huán)約60秒。然后,采用維吉尼亞阿什蘭的安東帕(Anton-Paar)的CarboQC來測試所得的碳酸水的碳酸化水平。結(jié)果示于下表中。
權(quán)利要求
1.一種飲料制成系統(tǒng)，包括 飲料前體液體供給裝置，所述飲料前體液體供給裝置設(shè)置成提供前體液體； 筒腔室，所述筒腔室設(shè)置成保持第一筒部分和第二筒部分； 所述筒腔室內(nèi)的第一筒部分，所述第一筒部分包含ニ氧化碳源，所述ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使所述前體液體碳酸化；以及 所述筒腔室內(nèi)的第二筒部分，所述第二筒部分包含飲料介質(zhì)，所述飲料介質(zhì)設(shè)置成與液體前體混合以形成飲料； 其中，所述系統(tǒng)設(shè)置成使用由所述第一筒部分放出的所述ニ氧化碳?xì)怏w來使所述前體 液體碳酸化，并使所述第二筒部分的所述飲料介質(zhì)與所述前體液體混合。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 ニ氧化碳激活流體供給裝置，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成向所述筒腔室提供流體以與所述ニ氧化碳源接觸，從而使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)將所述飲料介質(zhì)與前體液體混合以形成飲料，因而，沒有飲料與所述ニ氧化碳源接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述系統(tǒng)設(shè)置成使碳酸化的前體液體通過第二腔室，以使所述碳酸化的前體液體與所述飲料介質(zhì)混合。
5.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置，所述ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置設(shè)置成在壓カ大于環(huán)境壓カ的情況下將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到經(jīng)由所述飲料前體液體供給裝置供給的飲料前體液體，以使所述前體液體碳酸化。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 碳酸化器，所述碳酸化器包括使其液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，所述ニ氧化碳?xì)怏w提供到所述氣體側(cè)，且所述飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到所述液體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于液體側(cè)上的所述前體液體內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述前體液體包括儲存器和泵，所述泵使前體液體從所述儲存器運(yùn)動(dòng)通過所述碳酸化器。
8.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒腔室設(shè)置成使所述筒腔室內(nèi)的至少第一筒部分保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下。
9.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分分別是彼此區(qū)分開的對應(yīng)第一筒和第二筒的一部分。
10.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分是單個(gè)筒的一部分，且所述第一筒部分和第二筒部分彼此分開。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述第一筒部分和第二筒部分被可滲透兀件分隔開。
12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分被不可滲透元件分隔開。
13.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 ニ氧化碳激活流體供給裝置，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成控制向所述筒腔室提供的流體量，以控制由所述ニ氧化碳源產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w量。
14.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分的體積分別小于使用所述筒部分來形成的碳酸飲料的體積。
15.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)設(shè)置成在少于約120秒的時(shí)間段內(nèi)使用第一筒部分和第二筒部分來形成具有約100-1000毫升的體積和約2至4體積的碳酸化水平的碳酸液體。
16.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式。
17.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒腔室包括分別接納所述第一筒部分和第二筒部分的第一接納部和第二接納部。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一接納部和第二接納部分隔開，并能彼此獨(dú)立地打開和關(guān)閉。
19.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，與所述第一筒部分和第二筒部分相關(guān)聯(lián)的筒在其位于所述筒腔室內(nèi)時(shí)被刺穿。
20.ー種形成飲料的方法，包括 將第一筒部分和第二筒部分設(shè)置在筒腔室內(nèi)，所述第一筒部分包含ニ氧化碳源，所述ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w以用于使液體碳酸化，而第二筒部分包含飲料介質(zhì)，所述飲料介質(zhì)設(shè)置成與液體前體混合以形成飲料； 向所述筒腔室提供流體，以致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳； 通過將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于前體液體內(nèi)來使所述前體液體碳酸化；以及 將所述前體液體與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源在所述第一筒部分內(nèi)呈固態(tài)形式。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，碳酸化的步驟包括向包含前體液體的儲存器提供ニ氧化碳?xì)怏w。
24.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在干，碳酸化的步驟包括將ニ氧化碳從所述ニ氧化碳源提供到膜的氣體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于所述膜的液體側(cè)上的所述前體液體內(nèi)。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包括使用飲料制成機(jī)刺穿與所述第一筒部分相關(guān)聯(lián)的筒，以向所述筒提供流體。
26.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在干，所述第一筒部分和第二筒部分是對應(yīng)第一筒和第二筒的一部分，且所述第一筒和第二筒彼此分開。
27.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包括控制向所述第一筒部分提供的流體量，以控制由所述ニ氧化碳源產(chǎn)生的ニ氧化碳?xì)怏w。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，控制流體量的步驟包括控制向所述第一筒部分提供的流體量，以將由所述ニ氧化碳源產(chǎn)生的氣體壓力保持在高于環(huán)境壓カ的期望范圍內(nèi)。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源包括加料的沸石，且控制量的步驟包括控制向所述第一筒部分提供的液體，以致使所述加料的沸石在至少30秒的時(shí)間段內(nèi)放出ニ氧化碳。
30.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包括 使所述前體液體與所述第二筒部分內(nèi)的所述飲料介質(zhì)混合。
31.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分的體積分別小于使用所述筒部分來形成的碳酸飲料的體積。
32.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，提供流體以及碳酸化的步驟在少于約120秒的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，以形成具有約100-1000毫升的體積和約2至4體積的碳酸化水平的碳酸液體。
33.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述第一筒部分和第二筒部分是單個(gè)筒的一部分，且所述第一筒部分和第二筒部分彼此分開。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在干，所述第一筒部分和第二筒部分被可滲透兀件分隔開。
35.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，所述第一筒和第二筒部分被不可滲透元件分隔開。
36.一種飲料制成系統(tǒng)，包括 飲料前體液體供給裝置，以提供前體液體； 筒腔室，所述筒腔室設(shè)置成保持筒； 筒，所述筒包括含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間，所述ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使所述前體液體碳酸化； ニ氧化碳激活流體供給裝置，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成向所述筒腔室提供流體，以與所述ニ氧化碳源接觸，從而使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成控制提供到所述筒腔室的流體量，以控制由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w量；以及 ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置，所述ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置設(shè)置成在壓カ大于環(huán)境壓カ的情況下將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到經(jīng)由所述飲料前體液體供給裝置提供的前體液體，以使所述前體液體碳酸化。
37.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成控制所述筒腔室內(nèi)的壓力。
38.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ニ氧化碳源在所述筒內(nèi)呈固態(tài)形式。
39.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述飲料前體液體供給裝置包括儲存器，所述儲存器包含前體液體，且所述氣體供給裝置將ニ氧化碳?xì)怏w提供給所述儲存器。
40.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 碳酸化器，所述碳酸化器包括使其液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，其中，所述ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置將ニ氧化碳提供到所述氣體側(cè)，且所述飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到所述液體側(cè)，因而，所述氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于所述液體側(cè)上的所述前體液體內(nèi)。
41.如權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述前體液體供給裝置包括儲存器和泵，所述泵使前體液體從所述儲存器運(yùn)動(dòng)通過所述碳酸化器。
42.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒腔室設(shè)置成使所述筒腔室內(nèi)的所述筒保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下。
43.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成將所述前體液體的第一部分提供到所述筒腔室，以激活所述ニ氧化碳源。
44.如權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其特征在干，通過所述系統(tǒng)碳酸化并作為飲料的一部分提供的所述前體液體不與所述ニ氧化碳源接觸。
45.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成在所述筒腔室的壓カ大于環(huán)境壓カ時(shí)向所述筒腔室提供流體。
46.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述筒的體積小于使用所述筒來形成的碳酸飲料的體積。
47.ー種形成飲料的方法，包括 提供具有內(nèi)部空間的筒，所述內(nèi)部空間被密封以將ニ氧化碳源包封在所述內(nèi)部空間內(nèi)； 向所述筒提供流體，以致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳； 控制在一時(shí)間段內(nèi)向所述筒提供的流體量，以控制在所述時(shí)間段內(nèi)由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w量； 通過將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于前體液體內(nèi)來使所述前體液體碳酸化；以及 將所述前體液體與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源在所述筒內(nèi)呈固態(tài)形式。
49.如權(quán)利要求48所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
50.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在干，碳酸化的步驟包括向包含前體液體的儲存器提供ニ氧化碳?xì)怏w。
51.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在干，所述碳酸化的步驟包括將ニ氧化碳提供到膜的氣體側(cè)，以使所述氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于所述膜的液體側(cè)上的前體液體內(nèi)。
52.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在干，向所述筒提供流體的步驟包括將流體堤供到筒腔室內(nèi)，所述筒腔室使所述筒保持在包封空間內(nèi)，且控制流體量的步驟包括控制向所述筒腔室提供的流體量。
53.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，還包括使用飲料制成機(jī)刺穿所述筒，以向所述筒提供液體。
54.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，提供流體的步驟包括向所述筒提供所述前體液體的第一部分，以激活所述ニ氧化碳源。
55.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在干，被碳酸化并作為飲料的一部分提供的前體液體不與所述ニ氧化碳源接觸。
56.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，控制向所述筒提供的流體量的步驟包括控制所述流體量，以保持由所述ニ氧化碳源產(chǎn)生的氣體壓カ高于環(huán)境壓力。
57.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，控制向所述筒提供的流體量的步驟包括向所述筒提供計(jì)量的液體量。
58.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源包括加料的沸石，且控制向所述筒提供的流體量的步驟包括控制向所述筒提供的流體，以致使所述加料的沸石在至少30秒的時(shí)間段內(nèi)放出ニ氧化碳。
59.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述筒的體積小于使用所述筒來形成的碳酸飲料的體積。
60.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在干，向所述筒提供流體、控制向所述筒提供的流體量以及通過使從所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于所述前體液體內(nèi)來使所述前體液體碳酸化的步驟在少于約120秒的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，以形成具有100-1000毫升的體積以及約2至4體積的碳酸化水平的碳酸液體。
61.—種形成碳酸飲料的方法，包括 提供具有內(nèi)部空間的筒，所述內(nèi)部空間被密封以將ニ氧化碳源包封在所述內(nèi)部空間內(nèi)，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式； 打開所述筒井致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳； 通過將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于液體內(nèi)來使所述液體碳酸化；以及 通過將所述液體經(jīng)過包含飲料介質(zhì)的筒腔室來使所述液體與所述飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。
62.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，包封所述ニ氧化碳源的所述筒還包括含有所述飲料介質(zhì)的所述筒腔室。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，其特征在于，所述液體引入所述筒的、所述ニ氧化碳源所在的第一腔室內(nèi)，以進(jìn)行碳酸化，并從所述第一腔室傳遞到所述飲料介質(zhì)所在的第二腔室。
64.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，所述筒腔室是與包封所述ニ氧化碳源的筒分開的第二筒的一部分。
65.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，混合的步驟包括使碳酸液體傳遞通過所述筒腔室。
66.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，碳酸化的步驟包括將來自所述筒的ニ氧化碳?xì)怏w引導(dǎo)到所述ニ氧化碳?xì)怏w溶解于所述液體內(nèi)的區(qū)域。
67.如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳?xì)怏w被引導(dǎo)到接觸器。
68.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，打開的步驟包括控制所述ニ氧化碳源產(chǎn)生ニ氧化碳?xì)怏w的ニ氧化碳速率。
69.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，所述筒具有兩個(gè)腔室，所述兩個(gè)腔室包括保持所述ニ氧化碳源的第一腔室和與所述第一腔室分開并包含所述飲料介質(zhì)的第二腔室。
70.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，所述筒和所述筒腔室的體積分別小于生產(chǎn)出的飲料的體積。
71.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，打開的步驟包括刺穿所述筒并將液體引入所述內(nèi)部空間。
72.—種形成飲料的套件，包括 包括內(nèi)部空間的第一筒，所述內(nèi)部空間被密封并包含位于所述內(nèi)部空間內(nèi)的ニ氧化碳源，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化，所述第一筒設(shè)置成具有進(jìn)口和出口，經(jīng)由所述進(jìn)ロ提供流體，以激活所述ニ氧化碳源，ニ氧化碳?xì)怏w經(jīng)由所述出口離開所述第一筒；以及包括內(nèi)部空間的第二筒，所述內(nèi)部空間被密封并包含用干與所述前體液體混合的飲料介質(zhì)，以形成飲料。
73.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在于，所述第一筒能被飲料制成機(jī)刺穿，以形成所述進(jìn)ロ并容納液體的入流，并且能被刺穿以形成所述出ロ。
74.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在于，所述第一筒和第二筒的體積分別小于使用所述第一筒和第二筒來形成的飲料的體積。
75.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在干，所述第二筒設(shè)置成容納前體液體經(jīng)過所述第二筒的流，以使所述飲料介質(zhì)與所述前體液體混合。
76.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在于，所述第一筒和第二筒連結(jié)在一起。
77.如權(quán)利要求76所述的套件，其特征在于，所述第一筒和第二筒連結(jié)在一起，因而，所述筒在不使用工具、不破壞所述第一筒或第二筒的至少一部分的情況下不能彼此分開。
78.如權(quán)利要求76所述的套件，其特征在干，所述第一筒和第二筒通過焊接接頭或通過互鎖的機(jī)械緊固件而連結(jié)在一起。
79.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在于，所述第二筒能被飲料制成機(jī)刺穿，以形成進(jìn)口和出口，從而容納前體液體經(jīng)過所述第二筒的流，以使所述飲料介質(zhì)與所述前體液體混合。
80.如權(quán)利要求72所述的套件，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
81.—種形成飲料的筒，包括 包括內(nèi)部空間的容器，所述內(nèi)部空間被密封并包含位于所述內(nèi)部空間內(nèi)的ニ氧化碳源，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使前體液體碳酸化，所述容器設(shè)置成具有進(jìn)口和出口，經(jīng)由所述進(jìn)ロ提供流體，以激活所述ニ氧化碳源，ニ氧化碳?xì)怏w經(jīng)由所述出ロ離開所述容器，以用于使所述前體液體碳酸化。
82.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述容器被飲料制成機(jī)刺穿以形成所述進(jìn)口和所述出口。
83.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述容器具有半剛性或撓性的至少ー個(gè)部分。
84.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述容器包括第二腔室，所述第二腔室包含飲料介質(zhì)，所述飲料介質(zhì)用于對所述前體液體調(diào)味以形成飲料。
85.如權(quán)利要求84所述的筒，其特征在干，所述第二腔室與包含有所述ニ氧化碳源的第一腔室分隔開。
86.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述進(jìn)ロ位于所述容器的底部附近，而所述出ロ位于所述容器頂部附近。
87.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述容器的體積小于使用所述筒來形成的碳酸飲料的體積。
88.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述容器包括使所述容器的開ロ閉合的蓋子。
89.如權(quán)利要求88所述的筒，其特征在于，所述蓋子被飲料制成機(jī)刺穿，以形成所述進(jìn)口和所述出口。
90.如權(quán)利要求81所述的筒，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
91.一種飲料制成系統(tǒng)，包括 筒腔室，所述筒腔室設(shè)置成將筒保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下； 筒，所述筒包括含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間，所述ニ氧化碳源設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使液體碳酸化，所述筒的體積小于使用所述筒產(chǎn)生的飲料體積；以及 飲料前體液體供給裝置，所述飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到所述筒的所述內(nèi)部空間內(nèi)，以致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w，并致使所述ニ氧化碳?xì)怏w中的至少ー些在所述前體液體位于所述內(nèi)部空間時(shí)溶解于所述前體液體內(nèi)。
92.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ニ氧化碳源在所述筒內(nèi)呈固態(tài)形式。
93.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒能被刺穿以形成進(jìn)口和出口。
94.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒具有半剛性或撓性的至少ー個(gè)部分。
95.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒包括第二腔室，所述第二腔室包含飲料介質(zhì)，所述飲料介質(zhì)用于與所述前體液體混合，以形成飲料。
96.如權(quán)利要求95所述的系統(tǒng)，其特征在干，所述第二腔室與包含有所述ニ氧化碳源的第一腔室分隔開。
97.如權(quán)利要求95所述的系統(tǒng)，其特征在于，引入包含有所述ニ氧化碳源的所述第一腔室內(nèi)的液體被碳酸化，并從所述第一腔室傳遞到所述飲料介質(zhì)所在的第二腔室。
98.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒的體積小于使用所述筒來形成的碳酸飲料的體積。
99.如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
100.如權(quán)利要求99所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述加料的沸石包括設(shè)置成可流動(dòng)的顆粒。
101.ー種形成飲料的方法，包括 提供具有內(nèi)部空間的筒，所述內(nèi)部空間被密封以將ニ氧化碳源包封于所述內(nèi)部空間內(nèi)，所述筒的體積小于使用所述筒來產(chǎn)生的飲料體積； 將液體提供到所述筒內(nèi)，以致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳；以及當(dāng)所述液體位于所述筒內(nèi)時(shí)，通過將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳的至少一部分溶解于所述液體內(nèi)來使液體碳酸化。
102.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，還包括 將所述液體與飲料介質(zhì)混合，以產(chǎn)生飲料。
103.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，還包括使用飲料制成機(jī)刺穿所述筒，以形成進(jìn)口和出口。
104.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，所述筒具有半剛性或撓性的至少ー個(gè)部分。
105.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，所述筒包括第二腔室，所述第二腔室包含飲料介質(zhì)，所述飲料介質(zhì)用于與所述前體液體混合，以形成飲料。
106.如權(quán)利要求105所述的方法，其特征在于，所述第二腔室與包含有所述ニ氧化碳源的第一腔室分隔開。
107.如權(quán)利要求105所述的方法，其特征在于，引入包含有所述ニ氧化碳源的所述第一腔室內(nèi)的液體被碳酸化，并從所述第一腔室傳遞到所述飲料介質(zhì)所在的第二腔室。
108.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，所述筒的體積小于使用所述筒來形成的碳酸飲料的體積。
109.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，所述ニ氧化碳源是加料的沸石。
110.如權(quán)利要求101所述的方法，其特征在于，碳酸化的步驟包括保持所述筒內(nèi)的壓カ高于環(huán)境壓力。
111.一種飲料制成系統(tǒng)，包括 飲料前體液體供給裝置； 筒腔室，所述筒腔室設(shè)置成將筒保持在腔室內(nèi)； 筒，所述筒包括含有ニ氧化碳源的內(nèi)部空間，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w，以用于使液體碳酸化；以及 碳酸化器，所述碳酸化器包括使液體側(cè)與氣體側(cè)分隔開的膜，其中，由所述筒放出的所述ニ氧化碳?xì)怏w被提供到所述氣體側(cè)，且所述飲料前體液體供給裝置將前體液體提供到所述液體側(cè)，因而，氣體側(cè)上的ニ氧化碳溶解于液體側(cè)上的所述前體液體內(nèi)。
112.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述筒腔室設(shè)置成使所述筒腔室內(nèi)的所述筒保持在大于環(huán)境壓カ的壓カ下。
113.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置，所述ニ氧化碳?xì)怏w供給裝置設(shè)置成在壓カ大于環(huán)境壓カ的情況下將由所述ニ氧化碳源放出的ニ氧化碳?xì)怏w傳遞到所述碳酸化器的所述氣體側(cè)。
114.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述膜包括多個(gè)中空纖維，所述中空纖維的內(nèi)部是所述液體側(cè)的部分，而所述中空纖維的外部是所述氣體側(cè)的部分。
115.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 ニ氧化碳激活流體供給裝置，所述ニ氧化碳激活流體供給裝置設(shè)置成向所述筒腔室提供液體以與所述ニ氧化碳源接觸，從而致使所述ニ氧化碳源放出ニ氧化碳?xì)怏w。
116.—種形成飲料的方法，包括 提供具有內(nèi)部空間的筒，所述內(nèi)部空間被密封以將ニ氧化碳源包封在所述內(nèi)部空間內(nèi)，所述ニ氧化碳源呈固態(tài)形式并設(shè)置成放出ニ氧化碳?xì)怏w； 打開所述筒井致使所述筒放出ニ氧化碳?xì)怏w；以及 通過使由所述ニ氧化碳源放出的所述ニ氧化碳?xì)怏w的至少一部分溶解于液體中來使所述液體碳酸化，所述ニ氧化碳?xì)怏w位于膜的氣體側(cè)上，而所述液體位于所述膜的液體側(cè)上。
117.如權(quán)利要求116所述的方法，其特征在于，碳酸化的步驟包括 使所述液體流經(jīng)多個(gè)中空纖維；以及 在所述多個(gè)中空纖維的外部處提供所述ニ氧化碳?xì)怏w。
118.如權(quán)利要求116所述的方法，其特征在于，打開的步驟包括刺穿所述筒并將液體引入所述內(nèi)部空間。
119.如權(quán)利要求116所述的方法，其特征在于，打開的步驟包括控制所述ニ氧化碳源產(chǎn)生ニ氧化碳?xì)怏w的ニ氧化碳速率。
120.如權(quán)利要求119所述的方法，其特征在于，基于控制向所述筒提供的液體量來控制所述ニ氧化碳速率。
全文摘要
用于使諸如水的前體液體碳酸化，以形成飲料的系統(tǒng)、方法和筒。二氧化碳源(41)可以設(shè)置在筒(4)內(nèi)，該二氧化碳源用于產(chǎn)生溶解于前體液體(2)內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w。諸如粉末狀飲料混合物或液體糖漿的飲料介質(zhì)(42)可以設(shè)置在與二氧化碳源相同或分開的筒(4b)內(nèi)，并與前體液體(2)混合，從而形成飲料。使用用于二氧化碳源和/或飲料介質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)筒可促成用于例如在消費(fèi)者家中制成碳酸飲料的、方便使用又不臟亂的系統(tǒng)。
文檔編號A23L2/40GK102843938SQ201180017796
公開日2012年12月26日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者T·J·諾瓦克, R·帕卡德, P·彼得森, S·古拉 申請人:綠山咖啡烘培公司