專利名稱：用于通過(guò)離心法來(lái)制備食品液體的一次性使用的膠囊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種容納食品物質(zhì)的膠嚢，其用于使用施加在該膠嚢上的 離心力制備食品液體例如飲料。本發(fā)明還涉及一種包括該膠嚢和被布置成 接納該膠嚢并用于制備食品液體的設(shè)備的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已知制M料，其中利用離心力來(lái)分離由煮好的咖啡和咖啡粉末組成
AA ,，兒入仏 4*拙.究入仏S ;S 、比J*. ，k ^nJinirifcjk^ 士 .，S入—yf玄娃4 AA
h-j,p"口 w。 i ""口 Tvjjjt^"-f m a、，,廣,r"" w1i廠wi"f""口 n、，"g '7tj/<^hv
時(shí)間而獲得的。然后迫使水通過(guò)篩子，粉末材料存在于該篩子上。
諸如在EP 0367600B1中，現(xiàn)有系統(tǒng)包括將咖啡粉末放置在容器中， 該容器通常是^U器的不可移除部分。這種i殳備具有許多缺陷。首先，必須 在容器中適當(dāng)?shù)厝斯ち咳】Х确勰?。其次?皮離心的咖啡廢料變干，并且 其必須通過(guò)刮擦容器的表面來(lái)被移除。結(jié)果，咖啡制備需要大量人工處理 并且非常費(fèi)時(shí)。通常，咖啡新鮮度也可變化;f艮大并且這會(huì)影響咖啡品質(zhì)， 這是因?yàn)榭Х韧ǔ?lái)自散包裝或者咖啡是在容器本身中由咖啡豆研磨而成 的。
另外，取決于咖啡的手動(dòng)量取以及煮泡條件(例如，離心速度、容器 尺寸)，杯品質(zhì)可變化很大。
因此，這些系統(tǒng)從來(lái)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)重要的商業(yè)上的成功。 在德國(guó)專利申請(qǐng)DE 102005007852中，機(jī)器包括可移除的保持件，容 器的開(kāi)口杯狀部分放置在該保持件上；其它部分或蓋子與機(jī)器的驅(qū)動(dòng)軸關(guān) 聯(lián)。但是， 一個(gè)缺陷是高強(qiáng)度的人工處理。另一個(gè)缺陷是由于缺少對(duì)粉末
的量取的控制以;^缺少對(duì)咖啡粉末的新鮮度的控制，難以控制咖啡的品質(zhì)。
5WO 2006/112691、 FR2624364、 EP0367600、 GB2253336、 FR2686007、 EP0749713、 DE4240429、 EP0651963、 FR2726988、 DE4439252、 EP0367600、 FR2132310 、 FR2513106 、 FR2487661 、 DE352卯53 、 FR2535597 、 WO2007/041954、 DE3529204、 DE3719962、 FR2685186、 DE3241606以 及US-A-4545296中描述了用于通過(guò)離心力煮泡咖啡的其它設(shè)備。
但是，離心力對(duì)煮泡咖啡或制備其它食品物質(zhì)的影響與使用壓力泵的 普通煮泡方法相比存在許多優(yōu)點(diǎn)。例如，在"espresso"咖啡類型的煮泡方 法中，掌控影響被分送的咖啡提取物的提取質(zhì)量的所有參數(shù)是非常困難的。 這些參數(shù)通常是壓力、隨壓力而減小的流率、也影響流動(dòng)特性并且依賴于 咖啡研磨顆粒大小的咖啡粉末的壓緊度、溫度、水流分布等。

發(fā)明內(nèi)容
因此，需要提出一種新的提取過(guò)程和適合于該提取過(guò)程的膠嚢，其中 提取參數(shù)可被更好且更獨(dú)立地控制，從而可被更好地掌控以便控制被分送 的食品液體的品質(zhì)。
同時(shí)，需要一種制備食品液體的方式，該方式與現(xiàn)有技術(shù)的離心式的 咖啡制備設(shè)備相比更方便，并且通過(guò)對(duì)重要的品質(zhì)參數(shù)例如容器中的物質(zhì) 的精確劑量和新鮮度進(jìn)行更高的控制來(lái)提供更好的杯中品質(zhì)。
為此，本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)如下方式來(lái)由膠嚢中容納的食品物質(zhì) 制備食品液體的一次性使用的膠嚢，該方式包括將水引入該膠嚢，并使 用離心力使水通過(guò)該物質(zhì)，以生產(chǎn)在膠嚢中相對(duì)于膠嚢的中心軸線被沿周 向離心的食品液體，所述中心軸線對(duì)應(yīng)于在離心操作期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該 膠嚢包括
蓉納預(yù)^量的舍品物質(zhì)的掛備，
封殼的多個(gè)出口開(kāi)口，用于使食品液體在離心操作期間在膠嚢中施加 的離心力的作用下能夠離開(kāi)封殼，所述出口開(kāi)口被布置在膠嚢的壁的周邊 部分。
優(yōu)選地，所述出口開(kāi)口圍繞中心軸線被定位在并且基本沿徑向分布在壁的所述部分中。
為了延長(zhǎng)在貯存期間的膠嚢中的物質(zhì)的新鮮度，膠嚢優(yōu)選地由氣密材 料制成。此外，膠嚢包括布置在出口開(kāi)口和外部環(huán)境之間的用于以氣密方 式封閉膠嚢的密封箔。
在一特定模式下，通過(guò)膠嚢中的壁的內(nèi)部部^H殳置所述多個(gè)出口開(kāi)口 。 例如，在膠嚢被打開(kāi)以便用于飲料生產(chǎn)設(shè)備中之前，以氣密方式封閉包括 出口開(kāi)口的壁的內(nèi)部部分，以與外部環(huán)境隔開(kāi)。
優(yōu)選地，在封殼的出口開(kāi)口的下游設(shè)置收集凹部，以收集以均勻流動(dòng)
離開(kāi)封殼的液體。收集凹部還優(yōu)選地是布置在膠嚢的周邊的環(huán)形部。收集 凹部?jī)?yōu)選地在一側(cè)被壁的內(nèi)部部分封閉，并且在另一側(cè)被密封箔封閉。
本發(fā)明的膠嚢因此被設(shè)計(jì)成使得能夠利用通過(guò)使膠嚢圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋 轉(zhuǎn)而獲得的離心作用由膠嚢的封殼中容納的物質(zhì)來(lái)制備液體，這對(duì)于膠嚢 是合適的。
因此，膠嚢中設(shè)置的多個(gè)開(kāi)口被適當(dāng)?shù)夭贾?，以使得離心液體圍繞膠 嚢的旋轉(zhuǎn)軸線基本在封殼的周邊的位置離開(kāi)封殼。取決于開(kāi)口的大小，多 個(gè)開(kāi)口還可具有從液體中過(guò)濾封殼中可能容納的固體顆粒例如咖啡顆粒的 功能。此外，當(dāng)開(kāi)口尤其小、即小于200微米時(shí)，可在壁的周邊部分產(chǎn)生 一定的壓降、即大約0.5到4巴的壓降。
才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，多個(gè)出口開(kāi)口包括在所述壁的周邊部分中提 供的一系列狹槽和/或孔。狹槽可以是適合的，這是因?yàn)樗鼈冊(cè)试S使液體以 適合的流速釋放，同時(shí)限制固體顆粒通過(guò)。
當(dāng)提供狹槽時(shí)，狹槽可沿封殼的壁的周邊部分成至少一個(gè)陣列地對(duì)齊/ 排列，例如相互平行。狹槽可具有相對(duì)較小的長(zhǎng)度例如從0.5到5mm以及 小的寬度例如從0.08到0.6mm。
優(yōu)選地，每個(gè)出口開(kāi)口具有小于形成食品物質(zhì)的顆粒的平均大小的直 徑或?qū)挾取?br> 因此，該開(kāi)口本身可具有過(guò)濾功能。
在壁的部分處的壓降也依賴于開(kāi)口的大小、開(kāi)口的數(shù)量以及總通i1^面積。因此，開(kāi)口的大小可在該壁的部分中被設(shè)計(jì)成使得在膠嚢本身中產(chǎn) 生一定壓降。這使得能夠在封殼中保持一定壓力，從而改進(jìn)食品物質(zhì)與水 之間的相互作用。取決于開(kāi)口的大小和離心參數(shù)例如轉(zhuǎn)速，飲料的特性還
可被調(diào)整成尤其用于咖啡飲料。開(kāi)口的直徑或?qū)挾瓤稍?和800微米之間， 優(yōu)選地在10和600微米之間。壁的周邊部分的開(kāi)口的總表面積也優(yōu)選地小 于所述壁的部分的總表面積的50%,更優(yōu)選地小于40%。在一種模式下， 開(kāi)口的總表面積被包括在5和200 mm2 之間，優(yōu)選地在10和50 mm之間。 當(dāng)孔的寬度或直徑小于200微米、例如在1和200微米之間時(shí)，可在 壁的周邊部獲得顯著壓降。在該壁的部分處可成功獲得高于大氣壓力大約 1-4巴、更優(yōu)選地2-3巴的壓降。對(duì)于咖啡，在此壓力范圍內(nèi)可成功地煮泡 可比得上ristretto、 espresso或lungo類型的咖啡的具有高固體濃度的液體 提取物。
當(dāng)開(kāi)口具有等于或大于200^:米的寬度或直徑時(shí)，并且如果在流動(dòng)路 徑中沒(méi)有安置限流裝置一一例如會(huì)產(chǎn)生較高壓降的安置在設(shè)備中的液體 流動(dòng)路徑中的附加的閥，則獲得較小的壓降例如低于l巴。在液體流徑中 的低壓降的情況下，具有大的出口開(kāi)口的該壁的部分可用于將固體顆粒保 持在封殼中。但是，液體趨向于更迅速地離開(kāi)封殼(即，產(chǎn)生較高流速)， 并且在封殼中的物質(zhì)和7jC之間產(chǎn)生較少的相互作用。對(duì)于咖啡，這可導(dǎo)致 比得上過(guò)濾型咖啡的咖啡提取物的較低的固體和芳香物濃度。在一種可能 的模式下，具有出口開(kāi)口的壁的部分可由濾紙或織造、非織造纖維、網(wǎng)狀 材料、多孔聚合物膜或它們的組合形成。在此情況下，壁的部分的一部分 可由濾紙、纖維或網(wǎng)狀材料的帶或不同部分形成。網(wǎng)狀材料可例如由金屬 和/或聚合物線制成。該纖維可以是聚合物和/或天然纖維的織物。在這些 不同情況下，開(kāi)口可由在材料的纖維之間形成的微孔形成。特別地，由聚 合物織造或形成網(wǎng)狀的材料或多孔聚合物膜可耐磨并且被設(shè)計(jì)成具有低 孔隙率，即小于200微米，優(yōu)選地在1和100微米之間，以便提供顯著壓 降、即在大約l-4巴之間。適合的材料可以是PET織造膜。
在一優(yōu)選模式下，膠嚢還可包括周圍的膠嚢收集凹部。該凹部可特別地安置在所述多個(gè)出口開(kāi)口下游，以便收集因離心而拋射到封殼的壁上并 通過(guò)該出口開(kāi)口的液體。該凹部可被密封蓋封閉。因此，在離開(kāi)膠嚢之前， 離開(kāi)封殼的離心液體被收集到收集凹部中。這樣可確保更均勻的液體流離 開(kāi)膠嚢。凹部還被設(shè)置成在膠嚢中分配足夠的空間，以便能夠在膠嚢中引 入飲料制備設(shè)備的穿孔構(gòu)件，以做出飲料出口 。
根據(jù)膠嚢的優(yōu)選模式，提供碟形體部。該體部?jī)?yōu)選地具有終止于較大 的開(kāi)口截面的側(cè)壁和具有較小截面的封閉底壁。因此，該側(cè)壁沿開(kāi)口端的 方向變寬。優(yōu)選地，蓋組裝到碟形體部上以封閉該體部的開(kāi)口端，并且從 而與該體部一起限定了容納食品物質(zhì)的封殼。特別地，包含出口開(kāi)口的壁
的部分可以是蓋的一部分。這種構(gòu)型在工業(yè)上的生產(chǎn)和組*^目對(duì)簡(jiǎn)單。在 一特定模式下，蓋包括周邊凹部的至少一部分，其形成用于收集通過(guò)出口
開(kāi)口的々大料的裝置。例如，膠嚢在其周邊包括具有u形截面的環(huán)形凹槽， 該環(huán)形凹槽向外開(kāi)口、即沿與封殼內(nèi)部相反的方向開(kāi)口，并且形成(所述) 收集凹入裝置。該凹槽具有在其中設(shè)置開(kāi)口 一一例如一 系列周邊狹槽一一 的壁的內(nèi)部部分。該凹槽可進(jìn)一步包括形成接合邊緣的外部部分，其支承 在碟形體部的內(nèi)部支承部分上。該接合邊緣可與碟形體部的支承部分形成
被充分密封的界面，以便防止液體繞行通過(guò)該開(kāi)口 。
該收集凹部可在蓋的周邊持續(xù)延伸，以便使得離心液體能夠在離開(kāi)膠 嚢之前更好地向外分配。在一可供選擇的模式下，收集凹部可以是體部的 一部分。例如，體部可以是包括凹部的熱成形的塑料構(gòu)件。優(yōu)選地，該凹 部布置在體部的加寬的開(kāi)口截面處。
在一優(yōu)選模式下，氣密密封箔覆蓋該蓋的至少一部分。特別地，密封 箔至少覆蓋該收集凹部。因此，在膠嚢被用于飲料生產(chǎn)設(shè)備中之前該收集 凹部被氣密封閉。結(jié)果，在膠嚢使用之前，實(shí)際上沒(méi)有外部大氣中的空氣
通過(guò)封殼中設(shè)置的出口開(kāi)口、例如通過(guò)蓋的內(nèi)部部分iiX膠嚢。因此，物 質(zhì)例如咖啡或牛奶較少地受到可能的氧化。
在一模式下，該密封箔永久密封在碟形體部和/或蓋上，并且因此被制 成可通過(guò)刺入注水裝置而刺穿。同時(shí)，例如通過(guò)用在膠嚢外部的一個(gè)或多
9個(gè)穿孔/刺破構(gòu)件一一例如飲料生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)根針狀物一一進(jìn)行刺穿，可在箔中形成一個(gè)或多個(gè)出口，以便使得液體能夠離開(kāi)膠嚢。例如，可在收集凹部的區(qū)域中在箔中刺穿三個(gè)或四個(gè)出口，以使得離心液體能夠以相等數(shù)量的流離開(kāi)膠嚢。在另一模式中，該密封箔被可移除地密封到碟形體部和/或蓋上，并且被制成可剝離的。在這種情況下，箔在插入飲料生產(chǎn)設(shè)備中之前被移除。
為了使得密封箔能夠被施加到碟形體部上，碟形體部包括用于箔的密封的周向邊沿。密封可例如通過(guò)超聲波或熱焊接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
該膠嚢的蓋可因此形成一 內(nèi)部構(gòu)件，其例如通過(guò)簡(jiǎn)單的插入或通過(guò)附加的連接手權(quán)例如焊接組裝到碟形體部中。當(dāng)密封箔組裝到蓋上并且密封到碟形體部的邊沿上時(shí)，蓋可例如在碟形體部的周邊內(nèi)緣處簡(jiǎn)單地插入體部的支座上而沒(méi)有另外的連接，這是因?yàn)樵谶呇靥幰宰銐虻膹埩γ芊獾牟煞乐股w與體部的支座分開(kāi)。
在本發(fā)明的另外的特征中，蓋可包括至少一個(gè)入口端口，該入口端口限定了用于將水注入裝置引入膠嚢的通道。該蓋中的入口端口可通常被塑料壁的可刺穿的小部分封閉，或者可保持打開(kāi)。例如通過(guò)可打破的塑料部件來(lái)封閉該入口端口可能是有利的，以便防止物質(zhì)例如咖啡顆粒自由離開(kāi)該封殼并且占據(jù)蓋和密封箔之間的間隙。該入口端口在膠嚢的中心旋轉(zhuǎn)軸線處對(duì)齊/排列。實(shí)際上，當(dāng)該端口被對(duì)齊時(shí)，飲料生產(chǎn)設(shè)備的注水部可以是該設(shè)備的固定部分而不是旋轉(zhuǎn)部分。這樣大大簡(jiǎn)化了設(shè)備的構(gòu)造。在另一個(gè)可能的特征中，該入口端口形成在封殼的方向上變寬的管狀部分。此部分的變寬促進(jìn)了離心期間在封殼中的水的注射。
在本發(fā)明的上下文中，膠嚢可容納大量候選中的食品物質(zhì)，該大量候選包括食品配料或食品配料的混合物。
特別地，可從如下配料中選擇，所述配料包括研磨咖啡、速溶咖啡、奶基粉末、奶制或非奶制乳脂、可可粉、甜料、茶葉、清涼茶(草藥茶，
herbal tea)、烹調(diào)粉末、可溶或可分散營(yíng)養(yǎng)組分、液態(tài)食品濃縮物以及它們的組合。膠嚢可由氣密包裝材料形成，以便盡可能地保持膠嚢中的物質(zhì)的新鮮度。特別地，碟形體部可由食用級(jí)塑料和至少一個(gè)阻氣層形成。例如，碟
形體部是包括至少一個(gè)聚丙烯(pp)層和至少一個(gè)EVOH阻氣層的熱成形的塑料層壓物。蓋也可是由聚合物例如PET制成的多孔膜。在一可供選擇的方案中，體部和/或蓋可由諸如是鋁合金或塑料與鋁合金的復(fù)合物的薄金屬深沖壓制成。
本發(fā)明還涉及一種用于通過(guò)如下方式來(lái)由膠嚢中容納的食品物質(zhì)制備食品液體的膠嚢，該方式包括將水引入該膠嚢，并使用離心力使水通過(guò)該物質(zhì)，以生產(chǎn)在膠嚢中相對(duì)于膠嚢的中心軸線被沿周向離心的食品液體，所述中心軸線對(duì)應(yīng)于在離心操作期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括
用于接納預(yù)定量的食品物質(zhì)的杯狀體部，
用于與該體部一起限定容納食品物質(zhì)的封殼的壁的部分，所述壁的部分在其周邊包括多個(gè)開(kāi)口 ，以用于使食品液體能夠在離心作用下離開(kāi)封殼，
連接到該體部以便以氣密方式封閉膠嚢的封閉膜，以及
位于所述壁的部分和所述封閉膜之間的收集凹部。
本發(fā)明還涉及一種用于通過(guò)使用離心力使水通過(guò)容器中容納的食品物質(zhì)來(lái)由該食品物質(zhì)制備液態(tài)食品的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括
用于接納該容器的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于驅(qū)動(dòng)容器以離心方式圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的裝置，
該容器可被移除并且形成一次性使用的膠嚢，所述膠嚢包括封殼，該封殼具有包括多個(gè)徑向或周向的出口開(kāi)口的壁的部分。


本發(fā)明的附加特征將在下文對(duì)附圖的詳細(xì)描述中變得清楚。圖l是本發(fā)明的膠嚢的從上面看的透視圖；圖2是本發(fā)明的膠嚢的從下面看的透視圖；圖3是本發(fā)明的膠嚢的橫截面視圖；圖4是密封箔被除去的膠囊的透視圖；圖5是從本發(fā)明的膠嚢的上面看的蓋的透視圖；圖6是從圖4的膠嚢的下面看的蓋的透視圖；圖7是本發(fā)明的飲料生產(chǎn)設(shè)備的透視圖；圖8是處于打開(kāi)模式的飲料生產(chǎn)模塊的透視圖；圖9是在膠嚢周圍處于閉合模式的飲料生產(chǎn)模塊的沿線A-A的橫截面視圖10是圖9的視圖的放大視圖11是圖9和10的模塊的注水組件的視圖12是類似于圖9的但用于本發(fā)明的另一實(shí)施例的飲料生產(chǎn)模塊的橫截面^L圖13是圖12的模塊的詳細(xì)視圖14是本發(fā)明的膠嚢的變型的橫截面視圖15是圖14的膠嚢的蓋的從下側(cè)的視圖16是根據(jù)本發(fā)明的另一模式的膠嚢的透視橫截面視圖17是圖16的膠嚢的橫截面視圖18是根據(jù)又一模式的膠嚢的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和2所示，本發(fā)明的優(yōu)選的膠嚢1總體上包括碟形體部2,密封箔3密封到該體部上。密封箔3在密封環(huán)形部5處密封到體部的周向邊沿4上。邊沿4可向外延伸，形成約2-5mm的小的環(huán)形部。碟形體部包括底壁6和側(cè)壁7，該側(cè)壁7優(yōu)選地在該體部的與該底壁相對(duì)的大的開(kāi)口端部的方向上變寬。碟形體部?jī)?yōu)選地是剛性的或半剛性的。其可由食用級(jí)塑料例如聚丙烯形成，并且具有阻氣層例如EVOH等或鋁合金或塑料與鋁合金的復(fù)合物。密封箔3可由較薄的材料例如塑料層壓物制成，也包括阻氣層或鋁合金或塑料與鋁合金的復(fù)合物。例如，密封箔的厚度通常在50和250微米之間。如下文將描述的，密封箔構(gòu)件可被刺穿以便形成進(jìn)水口和飲料出口。關(guān)于圖3-6的實(shí)施例，本發(fā)明的膠嚢包括形成插入碟形體部中的蓋8 的內(nèi)部構(gòu)件。蓋8和體部2共同限定了用于接納食品物質(zhì)22的內(nèi)部封殼 14。優(yōu)選地，膠嚢圍繞中心軸線A形成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。但是，應(yīng)理解，膠嚢不 一定圍繞軸線A具有圓形截面，而是可采取其它形式例如方形或多邊形。 圖5和6中示出蓋8。蓋可表現(xiàn)為由塑料制成的盤的形式，包括中心部9 和周邊部IO。中心部可基本是平的并且可包括入口 11,該入口ll使得能 夠引入々大料生產(chǎn)i殳備的注水構(gòu)件。在蓋的內(nèi)側(cè)12中，入口可通過(guò)管狀入口 部13延伸，該入口部13用于確保7jOf皮朝向體部的底部的方向引導(dǎo)，以確 保封殼中的物質(zhì)完全潤(rùn)濕并從而減小遺留下例如"干粉點(diǎn)，，的危險(xiǎn)。優(yōu)選 地，入口被可破壞的或可刺穿的封閉部分15封閉。此部分用于防止封殼的 物質(zhì)填充蓋的上表面和密封箔之間的空隙。該蓋進(jìn)一步包括周邊部IO，該 周邊部10包括收集凹部16。收集凹部在橫向截面中為U形(圖3),其 在密封箔的方向上開(kāi)口。凹部?jī)?yōu)選地在蓋的周邊處連續(xù)延伸，但是其例如 可由若干不連續(xù)的凹入部替代，這些凹入部可被加固元件或壁分隔開(kāi)。該 收集凹部包括壁的內(nèi)周邊部17，在其中設(shè)置有一系列的出口開(kāi)口 18,形成 封殼14與收集凹部16之間的流體連通。
如此示例中所述的，開(kāi)口可以是間隔地分布在壁的內(nèi)周邊部中的狹槽 或孔。例如，狹槽的數(shù)量可以是5到200個(gè)，優(yōu)選地為10到100個(gè)。這些 狹槽的寬度優(yōu)選地小于物質(zhì)的顆粒的統(tǒng)計(jì)平均大小。例如，對(duì)于作為研磨 咖啡的物質(zhì)，狹槽可具有小于600微米、更優(yōu)選小于500微米、最優(yōu)選小 于250微米的寬度。如果必要的話，狹槽可在中心部9上或者在凹部16 的底部中延伸。狹槽可被具有圓形截面的孔替^，該孔的直徑小于物質(zhì)的 顆粒的統(tǒng)計(jì)平均大小。
收集凹部16形成具有例如在2和10mm之間的小的深度的周邊凹槽， 以允許穿孔構(gòu)件穿過(guò)密封箔引導(dǎo)，以產(chǎn)生用于在膠嚢中產(chǎn)生的煮泡液體的 出口，如在本說(shuō)明書中稍后將描述的。收集凹部16進(jìn)一步包括在碟形體部 的支座部20上形成邊緣支承部的外周邊部19。外周邊部19可通過(guò)或多或 少的緊密配合接合來(lái)接合到支座部20。沿該體部的側(cè)壁的內(nèi)表面并且在碟形體部的底部的方向上延伸的另外的密封部21可從凹部延伸，以產(chǎn)生另外 的抵抗在蓋與膠嚢的體部的內(nèi)表面之間的液體的可能的itX的密封。當(dāng)然， 收集凹入裝置的形式可采取不同的構(gòu)型而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍。例如，
l=^，"》 IO 一J W jBL O "，-叩ETVW王/ 、，K) .IJ廠/| M、 / 。
4&W貫^it卜,
外周邊部19可被省去，
如圖所示， 一系列的出口開(kāi)口、例如狹槽18優(yōu)選地布置在封殼的相對(duì) 于中心軸線A的變寬部分處或附近。因此，離心液體將趨向于沿體部的側(cè) 壁的內(nèi)表面引導(dǎo)，直至蓋的內(nèi)側(cè)12，并然后通過(guò)狹槽。在密封箔3密封到 碟形體部的邊沿上時(shí)，蓋8被密封箔3完全密封。在一可能的替代方案中， 密封箔將僅覆蓋包括狹槽的區(qū)域的收集凹部。
應(yīng)指出，例如，蓋8可以是由熱成型的或注射的塑料制成的剛性或半 剛性構(gòu)件。但是，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，此部分還可由密封到 碟形體部的內(nèi)表面上的柔性膜制成。
還應(yīng)指出，過(guò)濾壁也可被緊靠蓋的內(nèi)表面12放置在封殼內(nèi)。過(guò)濾壁可 提供改進(jìn)的過(guò)濾，例如用于顆粒大小非常小的物質(zhì)和/或用于通過(guò)產(chǎn)生較高 的壓降來(lái)延遲離心液體向封殼外的釋放。過(guò)濾壁可以是濾紙或薄塑料膜， 其粘結(jié)到蓋的表面12上。蓋可被簡(jiǎn)單地插入碟形體部中，或利用任何合適 的連接手段例如通過(guò)超聲波焊接固定。
在圖7和8中示出了包括本發(fā)明的膠嚢和飲料制備設(shè)備的系統(tǒng)，其在 下文被描述。
因此，該系統(tǒng)包括如上所述的膠嚢1和飲料制備設(shè)備23。該設(shè)備具有 膠嚢可插入其中的模塊24。該膠嚢容納要被煮泡的食品物質(zhì)，并且膠嚢在 使用之后被從模塊中移除以便丟棄(例如，用于有機(jī)或無(wú)機(jī)原材料的廢棄 或再利用)。模塊24與水源例如貯水器25流體連通。諸如泵26的流體傳 輸裝置設(shè)置在模塊和水源之間的流體線路27中。進(jìn)一步設(shè)置7jC加熱器28， 以在流體線路中的水進(jìn)入模塊之前對(duì)水進(jìn)行加熱。水加熱器可插入流體線 路中以加熱來(lái)自該貯水器的新鮮水，或者可選擇地位于貯水器中，該l&水 器在此情況下變?yōu)榉兴鳌．?dāng)然，還可經(jīng)由給水拴連接裝置(water plug
14connection)從家用水源直接獲得水。
水可在低壓下或甚至在重力壓力下被送入模塊24中。例如，在模塊的 入水口處可設(shè)想在高于大氣壓力0和1巴之間的壓力。如果利用諸如活塞 泵的壓力泵，則也可分送在高于2巴的壓力下的水。
煮泡模塊24可包括兩個(gè)主要的膠嚢包封子組件29、 30;主要包括注 水子組件和液體接收子組件。這兩個(gè)組件閉合在一起以例如通過(guò)卡口型連 接系統(tǒng)31在其中包封膠嚢。液體接收子組件30包括例如在該子組件的一 側(cè)上突出的液體導(dǎo)管32,其用于將離開(kāi)膠嚢的離心液體引導(dǎo)到諸如杯子或 玻璃杯的服務(wù)容器。如圖8所示，液體導(dǎo)管與形成圓筒形壁的液體接收器 33連通，該圓筒形壁圍繞用于插入膠嚢的滾筒34相隔短距離地布置。液 體接收器與該滾筒一起限定了中間凹腔63,如在下文中稍后描述的，該凹 腔用于收集液體。在液體接收子組件30下方放置有用于驅(qū)動(dòng)膠嚢接納筒 34在子組件中旋轉(zhuǎn)的裝置。
該驅(qū)動(dòng)裝置優(yōu)選地包括可被供以電或氣體動(dòng)力的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)40。
注水子組件包括進(jìn)水側(cè)，該進(jìn)水側(cè)包括在上游與水流線路27連通的進(jìn) 水口 35。
關(guān)于圖9和10,滾筒34成形為中空的膠嚢保持件，其具有互補(bǔ)地成 形以接納膠嚢的內(nèi)部凹腔36。滾筒34通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸37沿軸向延長(zhǎng)自身，該 旋轉(zhuǎn)軸37通過(guò)例如是球軸承或滾針軸承的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向裝置39保持成相對(duì)于 液體接收器33的外基部38旋轉(zhuǎn)。因此，滾筒被設(shè)計(jì)成圍繞中央軸線I旋 轉(zhuǎn)，而接收器的外基部38相對(duì)于該設(shè)備固定。液體接收器33可利用例如 螺栓44固定到馬達(dá)的殼體43上。在滾筒的旋轉(zhuǎn)軸37和馬達(dá)40的軸42 之間的接口處布置有機(jī)械聯(lián)接件41。
考慮如圖10和11所示的注水子組件29，其包括相對(duì)于軸線I固定的 居中設(shè)置的水注入裝置45。水注入裝置包括用于將水從進(jìn)口 35傳輸?shù)匠?水口 47的中心管狀構(gòu)件46，出水口 47趨向于突入膠嚢的封殼14。出水口 由例如是尖銳的管狀末端的穿刺裝置48形成，其能夠產(chǎn)生通過(guò)膠嚢的封閉 箔和通過(guò)蓋的管狀的入口 13的最終可破部分的穿刺孔。
15圍繞水注入裝置安裝有膠嚢旋轉(zhuǎn)接合部分49。接合部分49具有中心 孔，其用于接納水注入裝置和插在該部分49和水注入裝置45之間的諸如 是球或滾針軸承50的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向裝置。接合部分進(jìn)一步包括從該部分49的 盤形接合壁55突出的出口穿孔構(gòu)件51、 52、 53、 54。該穿孔構(gòu)件可以是 能夠在膠嚢的密封箔3上切割出或刺穿小孔的、具有傾斜的切割表面的小 圓柱部。穿孔構(gòu)件布置在壁55的周邊，優(yōu)選地被均勻分布以在膠嚢中提供 若干開(kāi)口，以便離心液體離開(kāi)膠嚢形成若干股液體流。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，注水子組件29進(jìn)一步包括用于控制從設(shè)備排 出的液體流的閥系統(tǒng)56。閥系統(tǒng)56可設(shè)置在形式為環(huán)形接合部57的膠嚢 旋轉(zhuǎn)接合部分49上，該環(huán)形接合部57在諸如是彈簧的彈性加載裝置58 的力的作用下被偏壓。環(huán)形接合部57包括擠壓周邊表面59，該表面在彈 性加載裝置的力的作用下在膠嚢的周向邊沿4上施加閉合力以能夠限制液 體流。表面59可形成錐形或"V"形，以便增加局部區(qū)域中的密封壓力。 接合部57進(jìn)一步包括內(nèi)部基部60。彈性加載裝置58因而插入位于基部60 和接合部分49的平衡力部分(counter-force portion) 61之間的空間中。 因此，在靜止位置，閥系統(tǒng)的接合部57在彈性裝置58的壓縮作用下保持 閉合在膠嚢的邊沿上。
膠嚢接合子組件29可進(jìn)一步包括裙擺的管狀部62,當(dāng)這兩個(gè)子組件 圍繞膠嚢相對(duì)于彼此閉合時(shí)，該管狀部突入液體接收子組件30的內(nèi)部管狀 室63中。此裙擺的管狀部62形成用于通過(guò)閥系統(tǒng)的在壓力下的離心液體 的沖擊壁。此管狀部62優(yōu)選地固定在子組件29上。該子組件進(jìn)一步包括 操縱部64,以有助于在液體接收子組件30上的連接。此操縱部64可具有 用于操縱的滾花周邊表面。操縱部可通過(guò)螺釘67固定在子組件29的固定 基部上。此(操縱)部當(dāng)然可由桿機(jī)構(gòu)或類似的操縱裝置替換。
如已經(jīng)提及的，提供有用于這兩個(gè)子組件29、 30的相對(duì)連接的連接裝 置。例如，在注水子組件29的管狀表面的側(cè)面上設(shè)置小的銷65,其可與 液體接收子組件30的管狀表面上的側(cè)面鎖定開(kāi)口 66接合。因此，這兩個(gè) 子組件之間的連接可由旋轉(zhuǎn)成角度的或螺旋的閉合移動(dòng)實(shí)現(xiàn)，以使得銷能夠接合長(zhǎng)形開(kāi)口 66。當(dāng)然，可設(shè)想其它連接裝置來(lái)替換此卡口型連接裝置。 例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員可設(shè)想螺紋裝置或平移閉合裝置。
本發(fā)明的膠嚢系統(tǒng)基本上根據(jù)以下原理工作。例如通過(guò)使卡口型連接 分離并將這兩個(gè)子組件29、 30分開(kāi)，而使這兩個(gè)子組件29、 30相對(duì)于彼 此移動(dòng)，從而打開(kāi)膠嚢設(shè)備。結(jié)果，容納食品物質(zhì)的一次性使用的密封膠 嚢l(fā)可被插入該設(shè)備，例如放置在滾筒36的凹腔中。可在膠嚢被密封箔3 氣密封閉時(shí)將該膠嚢放置在該設(shè)備中。然后通過(guò)重新連接到子組件30上并 被連接裝置鎖定的子組件29來(lái)封閉該設(shè)備。在鎖定位置，通過(guò)刺穿膠嚢的 密封箔并將自身引導(dǎo)通過(guò)膠嚢的進(jìn)水口 35的水注入裝置打開(kāi)膠嚢。同時(shí)， 通過(guò)出口穿孔構(gòu)件51-54在密封箔的周邊刺穿若干液體出口。因此可經(jīng)由 中心水注入裝置45將水引入膠嚢。可在注水子組件中產(chǎn)生排氣孔，以允許 在7jC被引入的同時(shí)使氣體離開(kāi)膠嚢?？赏ㄟ^(guò)致動(dòng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)40來(lái)驅(qū)動(dòng)膠嚢旋 轉(zhuǎn)?？稍陂_(kāi)始向膠嚢中注水的同時(shí)或者稍早于或稍晚于此注水操作開(kāi)始來(lái) 開(kāi)始執(zhí)4亍離心操作。
例如，對(duì)于煮泡磨碎咖啡，可有利地在通過(guò)旋轉(zhuǎn)膠嚢進(jìn)行離心操作之 前允許水在數(shù)秒期間內(nèi)填充膠嚢。因此，水可在液體被離心之前適當(dāng)?shù)亟?透咖啡，從而避免在咖啡部分中咖啡區(qū)域保持干燥。通過(guò)使膠囊圍繞設(shè)備 的中心旋轉(zhuǎn)軸線I旋轉(zhuǎn)而執(zhí)行離心操作，該中心軸線I優(yōu)選地與膠嚢的中 心軸線A對(duì)齊。該轉(zhuǎn)速優(yōu)選地從1000到16000轉(zhuǎn)/每分鐘(rpm )，更優(yōu) 選地為5000到10000rpm?？稍谠撛O(shè)備中提供控制單元，以便根據(jù)要被煮 泡的液體和/或膠嚢中的物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)設(shè)定轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速越高，在膠嚢的周邊 壁處施加的壓力就越高，并且更多物質(zhì)被壓緊在膠囊的側(cè)壁上。重要地應(yīng) 指出，較高的轉(zhuǎn)速促進(jìn)了包含較少固體含量的咖啡提取物的煮泡，這是由 于液體在咖啡床層中的停留時(shí)間較短。較低的轉(zhuǎn)速提供具有較高濃烈度的 咖啡，這是由于液體在膠嚢中的停留時(shí)間較長(zhǎng)。煮泡借助于橫穿物質(zhì)的水 在膠嚢中發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的提取或者部分或全部的分散或溶解。結(jié)果， 離心液體可通過(guò)例如穿過(guò)蓋8在膠嚢中設(shè)置的多個(gè)出口開(kāi)口 18。
在離心力的作用下，諸如是咖啡粉末的物質(zhì)趨向于本身沿徑向壓緊，而迫使水流過(guò)物質(zhì)。這樣導(dǎo)致物質(zhì)被水透徹地潤(rùn)濕和被壓緊。由于膠嚢的 高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，離心力均勻地施加在物質(zhì)的團(tuán)塊上。因而，與使用壓力泵 在膠囊中施加壓力的一般方法相比，水分布也更加均勻。結(jié)果，以優(yōu)選流 徑通過(guò)物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)較低，以優(yōu)選流徑通過(guò)物質(zhì)可能導(dǎo)致未被適當(dāng)?shù)貪?rùn)濕從 而未被適當(dāng)?shù)刂笈?、分散或溶解的區(qū)域。對(duì)于研磨咖啡粉末，到達(dá)膠嚢的 內(nèi)側(cè)壁的液體是液體提取物。此液體提取物然后被迫沿膠嚢的側(cè)壁的內(nèi)表 面向上力t動(dòng)。
根據(jù)膠嚢中貯藏的物質(zhì)來(lái)確定封殼的這些出口開(kāi)口 18的大小。諸如是 小寬度的狹槽或小直徑的孔的小的開(kāi)口趨向于提供過(guò)濾功能，以將固體顆 粒保持在膠嚢的封殼中，而同時(shí)僅允許液體提取物通過(guò)該開(kāi)口 。
這些孔還可形成用于產(chǎn)生剪切力并隨后產(chǎn)生泡沫或咖啡脂(coffee crema)的足夠的小的限流。膠嚢中包含的一些氣體可被液體捕獲，并且 由于在限流之后的壓力釋放而在液體中形成大量小氣泡。也可在通過(guò)針狀 物刺穿的出口處產(chǎn)生被離心的液體的一些顯著的剪切力。
在液體離開(kāi)膠嚢時(shí)由于液體的壓力在閥上增加，設(shè)備的閥系統(tǒng)56可開(kāi) 始打開(kāi)。因此，可由閥系統(tǒng)控制在打開(kāi)之前的一定延時(shí)，以使在膠嚢中容 納的物質(zhì)和7K之間發(fā)生充分的相互作用。此被控制的延時(shí)依賴于各種參數(shù)， 例如離心速度、彈性加載裝置施加的力(即，彈簧剛度)、由物質(zhì)和出口 等產(chǎn)生的壓降。閥系統(tǒng)的打開(kāi)是由于閥系統(tǒng)的壓力表面59隨著液體壓力在 其內(nèi)表面上的增加而提升而發(fā)生的。應(yīng)指出，膠嚢的邊沿也可基本是柔性 的，以在液體壓力的作用下彎曲。因此，壓力表面和膠嚢之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生用于流體離開(kāi)閥系統(tǒng)的上游的小空隙的小的通路。在較高的轉(zhuǎn)速下， 可形成沖擊裙擺部分62的內(nèi)表面的液體射流。液體開(kāi)始填充液體接收子組 件的凹腔68,并且液體可通過(guò)液體導(dǎo)管32排出，以,皮收集到放置在下面
的杯子或玻璃杯中。
在圖12和13所示的本發(fā)明的其它模式中，使用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)指示相 同或等同的技術(shù)特征。在此模式下，閥系統(tǒng)56的不同之處在于，彈性加載 裝置是由插在注水子組件29的固定部61和夾緊表面59之間的橡膠彈性O(shè)形環(huán)69獲得的。0形環(huán)4皮保持在岡系統(tǒng)的兩個(gè)凹部70、 71之間。另外， 在煮泡期間，膠嚢中的液體的壓力趨向于使夾緊表面59升高，以在膠嚢的 邊沿4和夾緊表面之間產(chǎn)生通道。該夾緊表面可成形有尖銳的末端，其可 在邊沿上產(chǎn)生力的集中。當(dāng)然，可想到彈性加載裝置和夾緊部是相同元件。 例如，該夾緊部可由橡膠彈性材料制成。
在圖12或13的模式下，水注入裝置可以是不具有刺穿裝置的膠嚢中 的簡(jiǎn)單的進(jìn)水口。在此情況下，膠嚢在其插入設(shè)備中之前浮皮預(yù)先打開(kāi)，即， 通過(guò)可剝離的密封將密封箔密封到體部的邊沿上，以便使該箔能被剝離。 或者在膠嚢插入設(shè)備中之前在箔中刺穿一中心孔。此外，水注入裝置的水 密密封接合可由水密的密封裝置72執(zhí)行，該密封裝置在膠嚢的頂面上施加 一定的水密密封壓力。因此，防止了水沿膠嚢頂面泄漏以及繞過(guò)膠嚢以通 過(guò)液體出口直接釋放。
本發(fā)明的膠嚢可采取各種實(shí)施例，例如圖14和15中所示的實(shí)施例。 除了出口開(kāi)口由濾紙、織造或非織造部、或另 一 網(wǎng)狀或多孔膜72形成之外，
膠嚢的總體結(jié)構(gòu)與前述實(shí)施例相同。因此，插入碟形體部2的蓋8包括由 多孔材料制成的周向帶。多孔材料提供對(duì)流的限制，產(chǎn)生例如在相對(duì)壓力 0.5到4巴之間的一定壓降，并且導(dǎo)致對(duì)固體顆粒的過(guò)濾。特別地，材料的 孔的大小可被選擇為還保持咖啡微粒，即，顆粒大小低至90微米的顆粒。 紙、織物、網(wǎng)狀材料或多孔材料可由可通過(guò)焊接或其它方式結(jié)合到蓋上的 帶形成。
在另一個(gè)可能的模式下，凹部16可由可壓縮的多孔材料填充，以還提 供過(guò)濾功能。例如，該材料可以是海綿或織物。
本發(fā)明的系統(tǒng)膠嚢提供了具有高于普通系統(tǒng)的固體含量的顯著的煮泡 結(jié)果。該結(jié)果從膠嚢到膠嚢可再現(xiàn)。令人驚訝的是，脂可被顯著改進(jìn)，具 有更富乳脂、更穩(wěn)定和更濃厚的質(zhì)感。
根據(jù)圖16和17,本發(fā)明的膠嚢還可包括由碟形體部2和多孔壁80形 成的封殼。碟形體部包括用于貯存食品物質(zhì)的主凹腔82和周邊凹部81， 該周邊凹部用于接收在離心處理期間橫穿多孔壁80的液體提取物。該凹部
1981由內(nèi)邊緣83和外邊沿84限定邊界。多孔壁80可連接到凹部81的內(nèi)邊 緣83。氣密箔膜86優(yōu)選地連接到體部的外邊沿84上。內(nèi)邊緣優(yōu)選地布置 在外邊沿下方，以便在多孔壁80和箔膜86之間留有自由空間85。多孔壁 可通過(guò)熱或超聲波焊接到內(nèi)邊緣83上而被密封。
多孔壁80可沿其整個(gè)表面或僅沿壁的周邊部分具有開(kāi)口 (即，微孔)。 圖16示出了通常具有開(kāi)口的壁的部分87，而中心部分88沒(méi)有開(kāi)口。在不 同的模式下，這兩個(gè)部分87、 88具有開(kāi)口。
壓力依賴于各種因素，尤其是在設(shè)備中的膠嚢的轉(zhuǎn)速、壁的周邊部分 87的半徑(特別地決定在部分87處的相對(duì)離心力"g")和開(kāi)口的大小。 該開(kāi)口的大小優(yōu)選地在1和600微米之間。更優(yōu)選地，開(kāi)口的大小在10 和200微米之間，形成在膠嚢的離心期間沿其中心軸線產(chǎn)生一定壓降的限 流裝置。多孔壁的孔的總表面積應(yīng)小于所述壁的總表面積的50%，最優(yōu)選 地小于40%。
圖16和17的膠嚢可在其中心89處被刺穿，以便在容納物質(zhì)的封殼 82中注水。結(jié)果，外部箔86和內(nèi)壁80兩者都被刺穿。膠嚢插入如前所述 的設(shè)備。膠嚢^皮驅(qū)動(dòng)以例如在1000和16000 rpm之間、最優(yōu)選地在5000 和12000 rpm之間的確定速度進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)。煮泡或溶解過(guò)程通過(guò)橫穿物 質(zhì)的水在封殼中發(fā)生。作為離心的結(jié)果，食品液體橫穿壁的多孔部分87(如 果部分88有孔，則最終還通過(guò)部分88的一部分)，并且經(jīng)由間隙85、然 后經(jīng)由環(huán)形凹部81離開(kāi)封殼。液體可經(jīng)由在凹部81上方在箔中形成的刺 穿孔離開(kāi)膠嚢。
圖18示出了類似的但具有內(nèi)部多孔壁80的膠嚢，該內(nèi)部多孔壁80 包括密封到外部氣密箔86的中心部分880和遠(yuǎn)離箔86的周邊部分870。 在此示例中，周邊部分870包括封殼的出口開(kāi)口。中心部分880可具有開(kāi) 口，或者可不具有開(kāi)口。在此實(shí)施例中，由于壁的內(nèi)部部分880和外部箔 86兩者密封到一起，因此液體不可通過(guò)它們之間。在一變型中，可在這些 部分880-86之間插入有連接構(gòu)件。
應(yīng)指出，包括限流裝置例如開(kāi)口的膠嚢的周邊部分可與在圖16至18的示例中一樣基本垂直于旋轉(zhuǎn)軸線定向，或者與在圖l至6的示例中一樣 相對(duì)于所述軸線傾斜地定向。
如果在膠嚢中在壁的部分870處產(chǎn)生足夠的壓降，則該設(shè)備不必具有 附加的限流裝置、例如前文所述的閥。在此情況下，在膠嚢中的限流裝置 足以在封殼中維持足夠的壓力，從而在物質(zhì)例如研磨咖啡和水之間獲得的 良好的相互作用。例如，可通過(guò)包括織造聚合物膜的膠嚢來(lái)產(chǎn)生好的具有 脂的espressso咖啡，該織造聚合物膜具有在10到200微米的范圍內(nèi)的微 孔。
在另一可能的模式中，限流可通過(guò)膠嚢中的雙急彎(chicane)或形成 用于流體的曲折流動(dòng)路徑的類似結(jié)構(gòu)來(lái)獲得或被補(bǔ)充。
應(yīng)指出，限制裝置的壓降可通過(guò)壓力測(cè)量試驗(yàn)測(cè)量，該試驗(yàn)包括在膠 嚢中填充在壓力下的水，并且測(cè)量在注射點(diǎn)處的水壓力，液體可在注射點(diǎn) 處通過(guò)限制裝置，即，閥系統(tǒng)。
術(shù)語(yǔ)"食品液體"在這里具有廣義含義，且包括烹調(diào)用液體例如湯 或調(diào)味汁、飲料液體例如咖啡(現(xiàn)磨的和/或速溶的)、巧克力、牛奶(粉 狀的和/或液態(tài)的)、茶(速溶的和/或茶葉)等、或者營(yíng)養(yǎng)液例如嬰兒配方、 和它們的組合。
當(dāng)然，本發(fā)明可包括許多變型，這些變型都被包含在所附的權(quán)利要求 的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.用于通過(guò)如下方式來(lái)由膠囊中容納的食品物質(zhì)制備食品液體的一次性使用的膠囊，該方式包括將水引入該膠囊，并使用離心力使水通過(guò)該物質(zhì)，以生產(chǎn)在膠囊中相對(duì)于膠囊的中心軸線被沿周向離心的食品液體，所述中心軸線對(duì)應(yīng)于在離心操作期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠囊包括容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，封殼的多個(gè)出口開(kāi)口，以用于使食品液體在離心操作期間在膠囊中施加的離心力的作用下能夠離開(kāi)封殼，所述出口開(kāi)口布置在封殼的壁的周邊部分處。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的膠嚢，其特征在于，所述膠嚢由氣密材料制成， 所述膠嚢還包括布置在所述出口開(kāi)口和外部環(huán)境之間的用于以氣密方式封 閉膠嚢的密封箔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的膠嚢，其特征在于，通過(guò)膠嚢中的壁的內(nèi) 部部分"^殳置所述多個(gè)出口開(kāi)口 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3的膠嚢，其特征在于，所述多個(gè)出口開(kāi) 口包括在所述壁的周邊部分中設(shè)置的一系列狹槽和/或孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的膠嚢，其特征在于，所述一系列狹槽和/或孔圍 繞封殼基本均勻地分布在壁的部分上。
6. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述出口開(kāi)口具 有比形成食品物質(zhì)的顆粒的平均大小更小的平均直徑或?qū)挾取?br> 7. 根據(jù)權(quán)利要求6的膠嚢，其特征在于，所述出口開(kāi)口具有在l和 600微米之間的平均直徑或?qū)挾取?br> 8. 根據(jù)權(quán)利要求6的膠嚢，其特征在于，所述出口開(kāi)口具有小于200 微米的平均直徑或?qū)挾取?br> 9. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，具有出口開(kāi)口的 壁的周邊部分由濾紙或織造或非織造的纖維、網(wǎng)狀材料、多孔聚合物膜或 其組合形成。
10. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述膠嚢在所述多個(gè)出口開(kāi)口的下游包括周向々大料收集凹部，其用于收集因離心而拋射到封殼的壁并且通過(guò)出口開(kāi)口的液體。
11. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述封殼被限定中心軸線A的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性的膠嚢的壁限定邊界。
12. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠囊，其特征在于，出口開(kāi)口布置在 封殼的壁的外展部分的較大直徑處或該較大直徑附近。
13. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述膠嚢包括蓋 和碟形體部；其中所述蓋組裝到碟形體部上以限定封殼， 包括出口開(kāi)口的壁的部分是蓋的一部分。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的膠嚢，其特征在于，所述蓋包括形成用于收 集通過(guò)出口開(kāi)口的々大料的裝置的周邊凹部的至少一部分。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的膠嚢，其特征在于，所述收集凹部在蓋的周 邊部分處連續(xù)地延伸。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)的膠嚢，其特征在于，氣密密封箔 覆蓋所述蓋的至少一部分。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的膠囊，其特征在于，所述密封箔永久密封在 碟形體部和/或蓋上，并且被制成為在穿孔構(gòu)件的穿刺作用下可刺穿，以用 于在膠嚢中注水。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的膠嚢，其特征在于，密封箔可移除地密封在 碟形體部和/或蓋上，并且通過(guò)可剝離密封件連接到所述體部和/或蓋。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16-18中任一項(xiàng)的膠嚢，其特征在于，所述碟形體 部包括氣密密封箔密封到其上的周向邊沿。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的膠嚢，其特征在于，所述箔封閉所述飲料收 集凹部，以與外部環(huán)境隔開(kāi)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求16或17的膠嚢，其特征在于，所述箔覆蓋蓋的整 個(gè)外表面，并且密封到碟形體部的周向邊沿上。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13-21中任一項(xiàng)的膠嚢，其特征在于，所述蓋包括 限定了用于將水注入裝置^ 1入膠嚢的通道的至少 一個(gè)入口端口 。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22的膠嚢，其特征在于，所述入口端口在膠嚢的 中心軸線處對(duì)齊。
24. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠囊，其特征在于，物質(zhì)是從如下配 料中選擇的，這些配料包括研磨咖啡、速溶咖啡、奶基粉末、奶制或非 奶制乳脂、可可粉、甜料、茶葉、清涼茶、烹調(diào)粉末、可溶或可分散營(yíng)養(yǎng) 組分、液態(tài)食品濃縮物以及它們的組合。
25. 根據(jù)權(quán)利要求13-23中任一項(xiàng)的膠嚢，其特征在于，碟形體部由 食用級(jí)塑料和至少一個(gè)阻氣層形成。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25的膠嚢，其特征在于，碟形體部是包括至少一 個(gè)聚丙烯層和至少一個(gè)EVOH阻氣層的熱成形的塑料層壓物。
27. 通過(guò)使用離心力使水通過(guò)容器中容納的食品物質(zhì)來(lái)由該食品物 質(zhì)制備液態(tài)食品的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接納該容器的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于驅(qū)動(dòng)容器圍繞旋轉(zhuǎn)軸線進(jìn) 行離心運(yùn)動(dòng)的裝置，該容器可被移除并且形成一次性使用的膠嚢，所述膠嚢包括封殼，該 封殼具有包括多個(gè)徑向出口開(kāi)口的壁的部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于通過(guò)如下方式來(lái)由膠囊中容納的食品物質(zhì)制備食品液體的一次性使用的膠囊(1)，該方式包括將水引入該膠囊，并使用離心力使水通過(guò)該物質(zhì)，以生產(chǎn)在膠囊中相對(duì)于膠囊的中心軸線(A)被沿周向離心的食品液體，該膠囊包括容納預(yù)定量的食品物質(zhì)(22)的封殼(14)，用于使食品液體在膠囊中施加的離心力的作用下能夠離開(kāi)封殼的多個(gè)出口開(kāi)口(18)，所述出口開(kāi)口布置在膠囊的壁的基本周邊部分(17)處。
文檔編號(hào)A47J31/40GK101687591SQ200880018958
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
發(fā)明者A·約阿基姆, A·雷塞爾, J-P·德尼薩爾 申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司