專利名稱：用于通過離心法來制備液態(tài)食品的膠囊和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種用于通過利用離心力使水通過容器中容納的食品物質(zhì)來從該物質(zhì)制備食品液體的膠嚢系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
已知制備々大料，其中利用離心力來分離由煮好的咖啡和咖啡粉末組成的混合物。這種混合物是通過將熱水和咖啡粉末混合在一起保持一確定的時(shí)間而獲得的。然后迫使水通過篩子，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，該容器通常是機(jī)器的不可移除部分。這種設(shè)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，被離心的咖啡廢料變干，并且其必須通過刮擦容器的表面來被移除。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很大并且這會(huì)影響咖啡品質(zhì)，這是因?yàn)榭Х韧ǔ碜陨b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)從來沒有實(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及缺少對(duì)咖啡粉末的新鮮度的控制，難以控制咖啡的品質(zhì)。
WO 2006/112691、 FR2624364、 EP0367600、 GB2253336、 FR2686007、EP0749713、 DE4240429、 EP0651963、 FR2726988、 DE4439252、 EP0367600、 FR2132310 、 FR2513106 、 FR2487661 、 DE3529053 、 FR2535597 、 WO2007/041954、 DE3529204、 DE3719962、 FR2685186、 DE3241606以 及US-A-4545296中描述了用于通過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M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，需要提出一種新的膠嚢系統(tǒng)和適合于該系統(tǒng)的方法，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輸送食品 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)行更高的控制來提供更好的杯中品質(zhì)。
因此，本發(fā)明涉及一種液態(tài)食品制備設(shè)備，所述設(shè)備用于通過使水通 過一次性使用的膠嚢中容納的食品物質(zhì)來由該膠嚢中的物質(zhì)制備液態(tài)食 品，所述膠嚢能可移除地插入所述設(shè)備，所述設(shè)備包括膠嚢中的注水頭和 用于將膠嚢保持在所述設(shè)備中的膠嚢保持件，
其特征在于，所述設(shè)備包括
水注入裝置，所述水注入裝置作為所述注水頭的一部分，被布置成用 于沿膠嚢保持件的中心軸線引入水，
用于驅(qū)動(dòng)膠嚢保持件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)進(jìn)行離心運(yùn)動(dòng)的裝置，該旋轉(zhuǎn) 軸線與膠嚢保持件的所述中心軸線對(duì)齊，
至少一個(gè)開口裝置，該開口裝置用于在膠嚢中提供至少一個(gè)液體輸送 出口 ，該液體輸送出口布置在相對(duì)偏離膠嚢保持件的所述中心軸線的位置處。
在一種模式下，用于提供液體輸送出口的所述開口裝置是至少一個(gè)穿 孔構(gòu)件和/或切割構(gòu)件和/或燃燒構(gòu)件。
更特別地，注水頭包括不可動(dòng)的水注入裝置和旋轉(zhuǎn)接合構(gòu)件，所述旋 轉(zhuǎn)接合構(gòu)件用于以閉合到膠嚢保持件上的方式接合膠嚢。接合構(gòu)件從而在 設(shè)備中的膠嚢的離心期間與膠嚢保持件相結(jié)合地旋轉(zhuǎn)。
在一種^t式下，液體輸送出口的開口裝置例如穿孔構(gòu)件或其它裝置可 以是注水頭的旋轉(zhuǎn)接合構(gòu)件的一部分。
在一種可供選擇的可能的構(gòu)型中，液體輸送(出口 )的開口裝置例如 穿孔構(gòu)件或其它裝置可以是膠嚢保持件的一部分。
在一種模式下，開口裝置包括沿圍繞所述中心軸線的基本圓形的路徑 分布的一系列開口裝置例如穿孔構(gòu)件或其它裝置。
該開口裝置例如穿孔構(gòu)件與膠嚢接合成使得旋轉(zhuǎn)動(dòng)量可被從設(shè)備傳輸 至膠嚢。
在第一模式中，開口構(gòu)件例如穿孔構(gòu)件可布置在設(shè)備中，使得在設(shè)備 圍繞膠嚢的閉合期間穿刺出膠囊的出口。特別地，開口構(gòu)件安裝在旋轉(zhuǎn)接 合構(gòu)件上或膠嚢保持件上，以在旋轉(zhuǎn)接合構(gòu)件和膠嚢保持件圍繞膠嚢的相 對(duì)接合或閉合期間打開膠嚢，例如穿刺出膠嚢中的液體入口。例如，穿孔 構(gòu)件被相對(duì)于注水頭的表面足夠突出地布置，以當(dāng)該注水頭接近并以閉合 方式接合膠嚢時(shí)刺穿膠嚢。
優(yōu)選地，該一系列穿孔構(gòu)件包括用于在膠嚢的周邊處形成至少四個(gè)小
的液體輸送出口的至少四個(gè)構(gòu)件。該穿孔構(gòu)件可以90度的間隔分布，從而
在膠嚢的周邊處提供均勻的液體輸送。
該穿孔構(gòu)件可接合膠嚢，從而在旋轉(zhuǎn)期間參與將旋轉(zhuǎn)動(dòng)量傳輸?shù)侥z嚢。 在另 一個(gè)才莫式下，開口構(gòu)件被構(gòu)造成在膠嚢中填充了 一定量的水之后
產(chǎn)生膠囊的液體輸送出口。
膠嚢可包括由鋁和/或聚合物材料制成的可開孔的膜。特別的，該可開
孔的膜可具有在10和200微米之間的厚度。在本發(fā)明的 一個(gè)可能的方面，水注入裝置也包括諸如穿孔構(gòu)件的開口 裝置。該開口裝置可以是穿孔構(gòu)件，該穿孔構(gòu)件被布置成用于在膠囊的中 心注水的中空的穿孔管。
該水注入裝置的穿孔構(gòu)件具有小于5mm、優(yōu)選地在0.9和2.9mm之間 的直徑。實(shí)際上，膠嚢中的壓力從中心向周邊增加。中心的水壓力可接近 零，但是可向外逐漸增加。因此，小直徑的水注入裝置在膠嚢中提供小的 入口，以降低在膠嚢的入口側(cè)的壓力。
膠嚢保持件的驅(qū)動(dòng)裝置可直接連接到膠嚢保持件或間接連接到膠嚢保 持件。與膠嚢保持件的直接連接可通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組
驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可包括合適的傳動(dòng)縮小或放大，以根據(jù)馬達(dá)速度為膠嚢保持 件提供適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比。與膠嚢保持件的4^直接連接可由旋轉(zhuǎn)動(dòng)量從注水頭 向膠嚢保持件的傳輸來得到。在此情況下，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 直接連接到注水頭的上側(cè)，尤其連接到注水頭的旋轉(zhuǎn)接合構(gòu)件。
本發(fā)明的設(shè)備可接納由剛性、半剛性和/或軟材料制成的膠嚢。該膠嚢 可由諸如塑料、鋁、纖維素基材料或其它的生物可降解材料以及它們的組 合制成。優(yōu)選地，膠嚢具有由可穿孔的膜制成的周邊壁。該膜可形成覆蓋 杯狀體部的密封蓋，該杯狀體部接納要被煮泡的食品物質(zhì)。
在一種模式下，閥裝置被布置在膠嚢的至少一個(gè)液體輸送出口的開口 裝置的下游。閥裝置可包括環(huán)形閉合環(huán)和用于在閉合到膠嚢的周邊部分例 如邊緣上時(shí)彈性接合該環(huán)的彈性裝置。
本發(fā)明還涉及一種用于通過使水通過一次性使用膠嚢中容納的食品物 質(zhì)來由該食品物質(zhì)制備食品液體的方法，該方法包括
在將水引入膠嚢的中心的同時(shí)驅(qū)動(dòng)膠嚢進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)，
使水通過所述物質(zhì)以形成食品液體，
打開膠嚢中沿周向偏離膠嚢的中心的至少一個(gè)液體輸送出口，并且從 所述至少一個(gè)液體輸送出口輸送出所述液體。
在該方法的一個(gè)可能的方面，該至少一個(gè)液體輸送出口是通過刺穿設(shè)
8備中的膠嚢而獲得的。因此，膠嚢可以是氣密密封的膠嚢，其包含諸如研 磨咖啡、速溶咖啡、茶葉、可可、巧克力、乳脂、甜料和它們的組合的配 料，該配料可在受保護(hù)的氣氛條件下被保存延長(zhǎng)的時(shí)間段。因此，膠嚢在 用于設(shè)備中時(shí)被打開。
根據(jù)該方法的一個(gè)方面，至少一個(gè)液體輸送出口是通過刺穿膠嚢的密 封膜得到的。該膜可由塑料和/或金屬材料形成。
在本發(fā)明的一種模式下，該至少一個(gè)進(jìn)口開口是例如通過使設(shè)備的外 部穿孔裝置相對(duì)于膠嚢移動(dòng)而借助于膠嚢的機(jī)械刺穿效果來實(shí)現(xiàn)的。
在此情況下，當(dāng)膠嚢插入設(shè)備時(shí)例如通過使設(shè)備圍繞膠嚢閉合的效果 來執(zhí)行穿孔。
才艮據(jù)該方法，7K通過小于5mm、優(yōu)選地在0.9和2.9mm之間的開口,皮 引入膠嚢。如前所述，優(yōu)選地在膠嚢中具有足夠小的進(jìn)水口，以便減小在 膠嚢的入口側(cè)的液體的內(nèi)部壓力，并從而避免泄漏問題。
優(yōu)選地，在已經(jīng)在膠嚢的中心刺穿進(jìn)水口之后，將水引入膠嚢的中心。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，從膠嚢輸送的液態(tài)食品經(jīng)過限流裝置。該限 流裝置可構(gòu)造成用于在離心期間提供相對(duì)壓力至少0.5巴的壓降。優(yōu)選地， 限流裝置被構(gòu)造成用于在離心期間提供相對(duì)壓力在1和6巴之間、最優(yōu)選 地在1.5和4巴之間的壓降。離心液體的流動(dòng)路徑中的限流使得能夠控制 離心液體的釋放，以便改進(jìn)水與膠嚢中的物質(zhì)的相互作用，并且通過在限 流處產(chǎn)生的剪應(yīng)力和壓力釋放來最后為液體提供泡沫。更特別地，限流裝 置使得能夠在封殼的周邊保持?jǐn)?shù)巴的壓力并抑制液體的釋放。
更特別地，當(dāng)離心液體在用于打開的岡上施加一定壓力時(shí)，從膠嚢輸 送的液體〗吏該閥打開。該閥還調(diào)節(jié)液體的流動(dòng)，并且尤其在較低壓力值下 減小了小尺寸的顆粒例如咖啡細(xì)粒阻塞膠嚢中設(shè)置的小的出口的危險(xiǎn) 該閥可以是膠嚢的 一部分或者可以是設(shè)備的 一部分。 結(jié)果，本發(fā)明的系統(tǒng)提供了一種用于制備食品液體的解決方案，其中 可執(zhí)行食品液體的受控的釋放。例如，液體的釋放可被推遲直至在閥裝置 上施加一定壓力。閥裝置的推遲打開使得能夠改進(jìn)膠嚢中容納的物質(zhì)與水之間的相互作用，并且降低膠嚢中的流動(dòng)阻塞的危險(xiǎn)。
對(duì)于咖啡，例如，可有利地優(yōu)化水與研磨咖啡顆粒之間的相互作用， 以獲得咖啡和香料的混合物的良好提取。此外，閥裝置提供了可改進(jìn)泡沫
或咖啡脂(coffee crema )的產(chǎn)生的限制作用。
閥裝置可由設(shè)備的至少一個(gè)接合部形成，所述接合部在加壓液體的作 用下相對(duì)于膠嚢的接合部移動(dòng)，以便形成用于液體的細(xì)的環(huán)形層疊通道。 層疊通道還能夠產(chǎn)生沖擊設(shè)備的壁的具有較高速度的液體射流。結(jié)果，可 由于由閥裝置產(chǎn)生的限制作用以及在離心期間液體以較高速度對(duì)設(shè)備的沖 擊表面的沖擊兩者而產(chǎn)生較大數(shù)量的泡沫。取決于由離心液體在閥裝置上 施加的壓力的量，由閥裝置造成的限制作用的程度可不同。
在一可能的模式下，該閥裝置可被校準(zhǔn)或調(diào)整成在膠嚢中的壓力閾值 下選擇性地打開通過該設(shè)備的液體通道。
從膠嚢輸送的液體還可被設(shè)置在膠嚢中的過濾裝置過濾。這種構(gòu)型具 有許多優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)樵撛O(shè)備被簡(jiǎn)化，過濾器由于與膠嚢一起被丟棄而不 需要清潔。
本發(fā)明還涉及一種用于以如下方式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膠嚢，并使用離心力使 水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括
上壁和底壁，
連接到所述上壁和下壁的變寬的側(cè)壁，以及 容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼。
在一優(yōu)選模式下，該變寬的側(cè)壁相對(duì)于該上壁形成小于80度的角度 C。特別地，該變寬的側(cè)壁相對(duì)于該上壁形成在50和70度之間的、更優(yōu) 選地為大約60度的角度C。
因此，變寬的側(cè)壁的角度已被確定為促進(jìn)液體提取物在膠嚢的出口側(cè)、 即在膠嚢的上壁的環(huán)形周邊部分處離開膠嚢。特別地，大約60度的角度已 顯示出顯著的結(jié)果，而85度的角度已顯示出差的結(jié)果(即，咖啡沒有從膠嚢中出來)。
優(yōu)選地，該上壁包括專門用于被打開以便釋放飲料的出口區(qū)域。特別 地，該出口區(qū)域可以是所述壁的第一專門的周邊區(qū)域。
該上壁還可包括中心的第二區(qū)域，該第二區(qū)域?qū)Ｓ糜诒辉O(shè)備的進(jìn)水裝 置刺穿。例如，該中心區(qū)域是可開孔的膜的圓形區(qū)域。在所述第一和第二 可開孔區(qū)域之外，該上壁幾乎不可開孔。為此，內(nèi)部蓋或盤部件可設(shè)置在 該壁之下以加固該壁，并且防止該上壁例如膜被外部穿孔構(gòu)件意外開孔。
特別地，所述周邊出口區(qū)域是可刺穿的膜，其專用于被穿孔以便提供
飲料出口 。穿刺出的出口的數(shù)量可為1到20個(gè)，優(yōu)選地為3到10個(gè)出口 。 膜提供了重要的優(yōu)點(diǎn)，其提供了在適合的位置并且以適合的數(shù)量產(chǎn)生進(jìn)水 口和液體出口的更大自由度。
為了在膠嚢中的液體被通過該(例如被穿孔的)出口離心出去之前過 濾該液體，在膠嚢中定位有過濾部分，以分離容納物質(zhì)的凹腔和用于收集 離心液體的凹腔。
為了促進(jìn)液體通過膠嚢離開，過濾部分可相對(duì)于該變寬的側(cè)壁傾斜。 在一特定^^式下，為了較大的過濾面積，過濾部分可延伸過封殼的整個(gè)厚 度。例如，過濾部分可基本為圓筒形。更特別地，過濾部分可以是膠嚢的 內(nèi)部蓋的成一體的延伸部。膠嚢可被設(shè)計(jì)成具有有限數(shù)量的部件，并且可 被以更經(jīng)濟(jì)和更簡(jiǎn)單的方式組裝。在一不同的模式下，過濾部分基本平行 于該上壁。在此情況下，過濾部分與該上壁間隔開小的間隙。從而，膠嚢 可被設(shè)計(jì)成更加緊湊，并且物質(zhì)的體積被優(yōu)化。
根據(jù)膠嚢的優(yōu)選構(gòu)型，收集凹腔布置在周邊出口區(qū)域下方。 更優(yōu)選地，上壁和底壁具有基本為圃形的表面。因此，該膠嚢是具有 中心軸線的旋轉(zhuǎn)的形式的構(gòu)件，其可插入飲料生產(chǎn)設(shè)備以便被沿其軸線離 心。
該上表面可具有可刺穿的膜。該下表面可以是也包括側(cè)壁和凸緣狀邊 沿的杯狀體部的底部部分，可刺穿膜密封到該邊沿上。該杯狀體部?jī)?yōu)選地
由塑料和/或鋁材料制成。優(yōu)選地，該封殼被部分地填充物質(zhì)，使得物質(zhì)能夠在離心期間靠著膠 嚢的周邊壁移動(dòng)。膠嚢的封殼中的自由體積優(yōu)選地至少部分地被填充保護(hù) 氣體，以保持物質(zhì)的新鮮度。適合的保護(hù)氣體例如是氮?dú)狻Ｔ谀z嚢中的物 質(zhì)脫氣之后，自由體積還可由來自該物質(zhì)的氣體部分地占據(jù)。對(duì)于研磨咖 啡，這種氣體可以是二氧化碳。
優(yōu)選地，膠嚢包括布置在封殼的周邊的內(nèi)部的過濾部分。該內(nèi)部的過 濾部分可以是內(nèi)部的開孔蓋和/或由多孔材料制成的部分。杯狀體部和內(nèi)部 蓋可界定膠嚢的封殼。該開孔的蓋優(yōu)選地具有包括多個(gè)徑向狹槽的壁的周 邊部。多孔材料的帶可離開該上壁布置在膠嚢中。例如，蓋的開口部或多
孔部可布置成與上壁相距數(shù)亳米例如l-5mm。其可布置成平行于上壁或者 相對(duì)于該上壁傾斜(例如，成卯度)。所述部分不平行于變寬的側(cè)壁，而 是與該側(cè)壁形成大于15度、優(yōu)選地大于45度的角度。在另一模式中，過 濾器可以是該設(shè)備的一部分，或者由可刺穿的膜和穿孔構(gòu)件形成。
膠嚢還可包括在可刺穿的膜的下方形成環(huán)形部分的收集凹部。該收集 凹部被定位成收集通過該過濾部分的離心液體。該收集凹部可以深數(shù)亳米 例如l-5mm和寬數(shù)毫米例如l-5mm。該凹部還可提供用于使飲料生產(chǎn)設(shè) 備的出口穿孔元件能夠被適當(dāng)?shù)厝菁{在膠嚢中的空間。
在一可能的模式下，該膠嚢包括從上部蓋朝該封殼的底部延伸以用于 將水導(dǎo)入膠嚢的中心管狀部。更優(yōu)選地，該中心管狀部具有朝底部增加的 截面，以便能夠使水通過離心來迫使水朝向封殼移動(dòng)。
在另一可能的方面，本發(fā)明涉及一種用于通過如下方式來由膠嚢中容 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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸 線，該膠嚢包括
上壁和底壁，
連接到所述上壁和下壁的變寬的側(cè)壁，以及 容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，其中，該上壁包括可開孔以便提供用于釋放液體的出口的專門的周邊 出口區(qū)域。
在膠嚢的一可能的可供選擇的方案中，本發(fā)明涉及一種用于通過如下
方式來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該物質(zhì)以生產(chǎn)在膠嚢中相對(duì)于膠嚢的 中心軸線,皮沿周向離心的食品液體，所述中心軸線對(duì)應(yīng)于在離心期間的i走 轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括 上壁和底壁，
連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及 容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼， 其中，所述側(cè)壁是圃筒形的，
所述側(cè)壁的至少一部分形成用于釋放離心液體的膠嚢的出口側(cè)，以及 所述膠嚢還包括用于以氣密方式密封該膠嚢的裝置。 在膠嚢的一個(gè)特征中，該圓筒形的側(cè)壁是無(wú)孔的(solid)，并且用于
由外部穿孔裝置刺穿。在此情況下，上壁、下壁和側(cè)壁以氣密方式連接。 在另 一可供選擇的方案中，該圓筒形側(cè)壁具有沿其周界以 一定間隔設(shè)
置的出口開口和以氣密方式覆蓋該開口的密封裝置例如膜。該出口開口優(yōu)
選地圍繞該側(cè)壁的橫向中面設(shè)置。
該膠嚢可包括過濾裝置，以在離心液體從側(cè)壁處的出口釋放出來之前
過濾該液體。
術(shù)語(yǔ)"圓筒形"用于涵蓋具有管狀圓形截面的側(cè)壁，相對(duì)于膠嚢的上 壁形成卯度的角度，具有+5度或-5度的公差。
在另 一個(gè)可能的實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于通過如下方式來由膠 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
上壁和底壁，
13連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及 容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，
其中，所述側(cè)壁具有從其與所述上壁和下壁的接合部朝所述膠嚢的橫 向中面增大的凸形橫截面，以及
該側(cè)壁的至少一部分形成用于釋放離心液體的膠嚢的出口區(qū)域。
在一特定設(shè)計(jì)中，該側(cè)壁由兩個(gè)壁的截頭錐形部分形成，其中截頭錐 形部分的較大截面朝膠嚢的橫向中面連接到一起。
在另一特定設(shè)計(jì)中，該側(cè)壁由基本彎曲的凸形橫截面例如拋物線、卵 形或半圓形截面形成。
在又一特定設(shè)計(jì)中，該側(cè)壁由階梯狀的橫截面形成。
在這樣的實(shí)施例中，膠嚢的出口區(qū)域優(yōu)選地設(shè)置在側(cè)壁的凸形橫截面 的頂點(diǎn)的區(qū)域中。
每個(gè)截頭錐形部分相對(duì)于其連接到的上壁或下壁形成的角度優(yōu)選地小
于85度。
該膠嚢可包括過濾裝置，以在離心液體在側(cè)壁處從出口釋放之前過濾 該液體。優(yōu)選地，該過濾器在該膠嚢內(nèi)沿橫向中面離開該側(cè)壁。該過濾器 可以是從上壁延伸到下壁的圓筒形的過濾器。
在另 一可能的實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于通過如下方式來由膠嚢 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該物質(zhì)以生產(chǎn)在膠囊中相對(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
上壁和底壁，
連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及 容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，
其中，所述膠嚢包括在密封邊沿處連接的兩個(gè)包封構(gòu)件，以及
被打開,一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是閉合的膠嚢可在無(wú)需用戶干預(yù)的情況下打開。另 一個(gè)優(yōu)點(diǎn) 是可延遲打開，從而改進(jìn)膠嚢中的水與物質(zhì)例如研磨咖啡之間的相互作用。 該膠嚢也可被以氣密方式密封，并且包括保護(hù)氣體以改善膠嚢中的物質(zhì)的 新鮮度。
特別地，兩個(gè)包封構(gòu)件可以是沿橫向中面密封的兩個(gè)半支架。因此， 膠嚢可相對(duì)于該中面對(duì)稱，并且其因此可在兩個(gè)可能的取向上被使用。在 該方面應(yīng)指出，出于實(shí)際的描述方面的原因而使用術(shù)語(yǔ)"上"和"下"， 但是它們沒有使本發(fā)明的保護(hù)范圍變窄。
這兩個(gè)構(gòu)件可以是被熱密封或超聲波密封到凸緣狀邊沿上的柔性箔。 因此，密封邊沿可由于被沿所述邊沿的方向離心的液體的壓力而破裂或剝 離。由處于壓力下的液體造成的打開使得能夠控制膠嚢中的液體的駐留時(shí) 間，從而改進(jìn)膠嚢中的物質(zhì)與水之間的相互作用。延時(shí)可依賴于在密封邊 沿處的密封材料，但是還可依賴于系統(tǒng)的操作參數(shù)(即，轉(zhuǎn)速、水量)。
應(yīng)指出，密封邊沿也可由在壓力下的流體打開，該流體不是液體，例 如由壓力下的氣體打開?？稍陔x心操作之前提供氣體的沖刷以打開該出口 。
本發(fā)明涉及一種用于通過如下方式來由膠嚢中容納的食品物質(zhì)制備食
品液體的方法，該方式包括將水引入該膠嚢，并使用離心力使水通過該 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，
其中，該膠嚢包括在密封邊沿處連接的兩個(gè)包封構(gòu)件，
該膠嚢被插入離心飲料制備設(shè)備中，以及
該膠嚢的密封邊沿在所述兩個(gè)構(gòu)件的接合部處在流體的壓力的作用下 被打開。
根據(jù)該方法，流體的壓力是離心液體。
根據(jù)該方法，密封邊沿被打破和/或剝離以便產(chǎn)生用于釋放液體的出
cr 。
密封邊沿可被打開以形成離散的出口或者相反地形成連續(xù)的周邊狹出口的打開優(yōu)選地由飲料制備設(shè)備的接合表面控制，該接合表面離開 該邊沿一受控的間隙。
術(shù)語(yǔ)"食品液體"這里具有寬泛的含義，并且包括烹飪液體例如湯或 調(diào)味汁、飲料液體例如咖啡提取物(由研磨的和/或速溶的咖啡粉末得到)、 液態(tài)巧克力、牛奶(由粉狀的和/或液態(tài)的濃縮物得到)、茶提取物(由速 溶茶和/或茶葉獲得)等，或營(yíng)養(yǎng)液體例如嬰兒配方以及它們的組合。
本發(fā)明的膠嚢提供了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的"開口"離心系統(tǒng)的許多優(yōu)點(diǎn)，
特別是
-由對(duì)膠嚢中的物質(zhì)的保護(hù)獲得的被輸送液體的更高品質(zhì)，
-被輸送液體的更穩(wěn)定的品質(zhì)，
-令人驚訝的是，對(duì)于咖啡的更好的脂(更穩(wěn)定)
-通過使膠嚢技術(shù)能適合于要被輸送的液體和/或膠嚢中的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)
了更大的飲料多樣化 -更方便的操作， 誦更清潔的操作。
術(shù)語(yǔ)"煮泡"或"被煮泡"不應(yīng)被狹義地理解為在壓力下從不完全可 溶的物質(zhì)(例如研磨咖啡或茶葉)提取液體，而應(yīng)被廣義地理解為包含食 品物質(zhì)與液體、優(yōu)選地為水的相互作用過程，包括提取、浸漬/浸泡、吸附 /吸收、溶解、稀釋、分散、混合、乳化、發(fā)泡等。
術(shù)語(yǔ)"穿孔，，應(yīng)被廣義地理解，并且包括用于在膠嚢的壁中提供貫通 開口的機(jī)械的和/或熱的過程。
"提取產(chǎn)率"反映了提取效率，并且被定義為液體提取物中的總固體 的重量除以膠嚢中的起始咖啡配料的總重量(例如，烘焙和研磨咖啡)。 此值通常用百分比表示。
平均顆粒大小"D4,3"表示使用Malvern 光學(xué)儀器和使用丁醇作為顆 粒分散劑通過激光衍射法獲得的咖啡研磨顆粒的平均體積直徑。


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嚢的透視圖； 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是處于打開模式的飲料生產(chǎn)模塊的透視圖； 圖9是在膠囊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的才莫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 截面一見圖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(內(nèi)部沒有物質(zhì))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)又一實(shí)施例的膠嚢的橫截面視圖19是根據(jù)再一實(shí)施例的膠嚢的橫截面視圖，其中為了清楚起見上部 密封膜被去除；
圖20是另一個(gè)變型的圓筒形膠嚢的橫截面視圖21皿囊的具有V形側(cè)壁的又一個(gè)變型的橫截面視圖22 M嚢的具有U形側(cè)壁的再一個(gè)變型的橫截面視圖23示出了在々大料制備設(shè)備中在離心期間的圖22的膠嚢的細(xì)節(jié)；圖24示出了沿圖23的方向A的圖22的膠嚢的細(xì)節(jié)； 圖25是在離心期間的圖22-24的膠嚢的俯視圖。
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30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 夠引入飲料生產(chǎn)設(shè)備的注水構(gòu)件。在蓋的內(nèi)側(cè)12中，入口可通過管狀入口 部13延伸，該入口部13用于確保水被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^皮加固元件或壁分隔開。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口 18，形成 封殼14與收集凹部16之間的流體連通。
優(yōu)選地，膠嚢定尺寸成使得其提供一最佳的接收器，液體可從中心軸 線朝向周邊部分17離心進(jìn)入該接收器中。特別地，由密封膜3形成的上壁 具有寬度"VSV，，該寬度大于膠嚢的底壁6的寬度"W2"。例如，Wi介 于寬度W2的1.2和2倍之間，優(yōu)選介于W2的1.3和1.8倍之間。上壁和 底壁之間的距離"T"也優(yōu)選地介于的0.15和1.0倍之間。例如，膠嚢 的封殼具有介于50和120mm之間的直徑)的上壁、介于30和80mm 之間的W2 (直徑)的下壁和介于10-50mm之間的厚度"T，，。變寬的側(cè) 壁相對(duì)于上壁的角度"C，，優(yōu)選地小于80度，優(yōu)選地介于50和70度之間。
出口還對(duì)在封殼中的離心流體的流動(dòng)產(chǎn)生限制。離心流體被迫使通過 開口，該開口的大小可以根據(jù)要產(chǎn)生的飲料的類型而變化。例如，對(duì)于
espresso或ristretto咖啡提取物，有利地提供比用于lungo或"Americano" 咖啡提取物的開口小的開口。對(duì)于同樣的轉(zhuǎn)速，較小的開口對(duì)被離心的液 體產(chǎn)生更高的阻力，該被離心的液體在膠嚢中保持較長(zhǎng)。結(jié)果，水和咖啡 顆粒之間的相互作用較高，液體可更多地載入咖啡固體中。
如此示例中所述的，開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500微米、優(yōu)選小于400微米、最優(yōu)選介于 50和200微米之間的寬度。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。狹槽可蜂皮具有圓形截面的孔替代，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，如在本說明書中稍后將描述的。收集凹部被向上朝向密封該收集凹 部的密封膜打開。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可通過或多或少的緊密配合接合
19來接合到支座部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進(jìn)入的密封。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，凹部16可由蓋8 和碟形體部的側(cè)壁7形成(如圖13所示)。在此情況下，外周邊部19可 被省去。
如圖所示， 一系列的出口開口、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，過濾壁也可被緊靠蓋的內(nèi)表面12放置在封殼內(nèi)。過濾壁可 提供改進(jìn)的過濾，例如用于顆粒大小非常小的物質(zhì)和/或用于通過產(chǎn)生較高 的壓降來延遲離心液體向封殼外的釋放。過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 膠囊可插入其中的模塊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 路中以加熱來自該貯水器的新鮮水，或者可選擇地位于貯水器中，該5&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 connection)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々大料制備模塊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2巴之間的壓力。例如，水 泵可輸送一水壓力和流率，其足以在離心作用期間在操作離心速度下提供 連續(xù)的水流(即，由于膠嚢中的離心泵送作用不會(huì)產(chǎn)生流的短缺)。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 水子組件或注水頭和包括膠嚢保持件的液體接收子組件。這兩個(gè)子組件形 成用于膠嚢在設(shè)備中的定位和居中裝置。
這兩個(gè)組件閉合在一起以例如通過卡口型連接系統(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)管與形成環(huán)形的U-或V-形的凹腔63的液體接收器33連通， 該凹腔圍繞由滾筒34形成的膠嚢保持件布置，膠嚢插入該滾筒中。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通過旋轉(zhuǎn)軸37沿軸向延長(zhǎng)自身，該 旋轉(zhuǎn)軸37通過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?？紤]如圖10和11所示的注水子組件29，其包括相對(duì)于i殳備的縱向軸線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7JC從進(jìn)口 35傳輸?shù)匠鏊?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)生通過膠嚢的封閉箔和通過蓋的管狀的入口 13的最終可破部分的穿刺孔。
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口，以便離心液體離開膠嚢形成若干股液體流。當(dāng)然，水注入裝置45可以是與膠嚢結(jié)合的旋轉(zhuǎn)元件。這樣，水注入裝置可固定到旋轉(zhuǎn)部分9，該兩部分可沿軸線I 一起4t轉(zhuǎn)。
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)形開口 66。當(dāng)然，可設(shè)想其它連接裝置來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)明的膠囊系統(tǒng)基本上根據(jù)以下原理工作。例如通過使卡口型連接分離并將這兩個(gè)子組件29、 30分開，而使這兩個(gè)子組件29、 30相對(duì)于彼此移動(dòng)，從而打開膠嚢設(shè)備。結(jié)果，容納食品物質(zhì)例如一定劑量的焙燒和研磨咖啡的一次性使用的密封膠嚢1可被插入該設(shè)備，例如放置在滾筒36的凹腔中?？稍谀z嚢被密封箔3氣密封閉時(shí)將該膠嚢放置在該設(shè)備中。然后通過重新連接到子組件30上并被連接裝置鎖定的子組件29來封閉該設(shè)備。在鎖定位置，通過刺穿膠嚢的密封箔并將自身引導(dǎo)通過膠嚢的進(jìn)水口35的水注入裝置打開膠嚢。同時(shí)，通過出口穿孔構(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)使氣體離開膠嚢?？赏ㄟ^致動(dòng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)40來驅(qū)動(dòng)膠嚢旋轉(zhuǎn)。可在開始向膠囊中注水的同時(shí)或者稍早于或稍晚于此注7jC操作開始來開始執(zhí)行離心操作。
例如，對(duì)于煮泡磨碎咖啡，可有利地在通過旋轉(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缚Х龋瑥亩苊庠诳Х炔糠种锌Х葏^(qū)域保持干燥。通過使膠嚢圍繞設(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12000轉(zhuǎn)/每分鐘(rpm ),更優(yōu)選地為1500到卯00rpm?？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)被壓緊在膠嚢的側(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(咖啡固體含量)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，離心液體可通過例如穿過蓋8在膠嚢中設(shè)置的多個(gè)出口開口 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在膠囊的封殼的周邊壁7、 17上，而迫使水流過物質(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，與使用壓力泵來在膠囊中提供通過咖啡的水活塞(waterpiston)的一般方法相比，水分布也更加均勻。結(jié)果，以優(yōu)選流徑通過物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)較低，以優(yōu)選流徑通過物質(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)表面向上流動(dòng)。膠嚢的側(cè)壁7的變寬促進(jìn)了膠嚢中的液體在開口的方向上的向上流動(dòng)。
根據(jù)膠嚢中貯藏的物質(zhì)來確定封殼的這些出口開口 18的大小。諸如是小寬度的狹槽或小直徑的孔的小的開口趨向于提供過濾功能，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該開口。
如上文已經(jīng)提及的，該開口還可提供影響水與物質(zhì)的相互作用和影響在々大料頂部的泡沫或脂的產(chǎn)生的限流。這些孔還形成產(chǎn)生剪切力并隨后產(chǎn)生泡沫或咖啡脂的足夠的限制作用。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。
另外，在液體離開膠嚢時(shí)由于液體的壓力在閥上增加，設(shè)備的閥系統(tǒng)56可開始打開。因此，可由閥系統(tǒng)控制在打開之前的一定延時(shí)，以使在膠嚢中容納的物質(zhì)和水之間發(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
24質(zhì)和出口等產(chǎn)生的壓降。閥系統(tǒng)的打開是由于閥系統(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)生用于流體離開閥系統(tǒng)的上游的小空隙的小的環(huán)形通路。在較高的轉(zhuǎn)速下，可形成沖擊裙擺部分62的內(nèi)表面的周邊的液體射流。液體開始填充液體接收子組件的凹腔68，并且液體可通過液體導(dǎo)管32排出，以被收集到;^文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，彈性加載裝置是由橡膠彈性O(shè)形環(huán)69獲得的，該彈性O(shè)形環(huán)插在注水子組件29的上部的固定部61和具有夾緊表面59的下部構(gòu)件之間。O形環(huán)在閥系統(tǒng)的兩個(gè)凹部70、 71之間被保持就位。另夕卜，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)生環(huán)形通道。該夾緊表面可成形有尖銳的末端或邊緣，其可在邊沿上產(chǎn)生夾緊力的集中。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、能連接到膠嚢的進(jìn)口的簡(jiǎn)單的出水口。在此情況下，膠嚢在其插入i殳備中之前被預(yù)先打開，即，密封箔被通過剝離而去除，或者在膠嚢插入設(shè)備中之前刺穿一中心孔。此外，水注入裝置的密封接合可由密封裝置72執(zhí)行，該密封裝置在膠嚢的頂面上施加一定的密封壓力。因此，防止了水沿膠嚢頂面泄漏以及繞過膠嚢以通過液體出口直接釋放。
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焊接或其它方式結(jié)合到蓋上的
帶形成。優(yōu)選地，孔隙低于200微米，例如在2和200微米之間。還在多孔帶的總開口表面小于該帶的表面的總表面積50%時(shí)獲得該壓降。紙、織物、網(wǎng)眼材料或多孔材料可由可被焊接或通過另外方式結(jié)合到蓋上的帶形成。該帶例如可具有在0.5和2cm之間的寬度。蓋還可包括用于收集穿過該周邊過濾帶的被離心液體的環(huán)形凹部16。密封膜8覆蓋該蓋并且以氣密方式封閉該膠嚢。該密封膜優(yōu)選地密封到膠嚢的體部的凸緣狀的邊沿4上。該蓋可進(jìn)一步包括在該膠嚢的封殼中延伸以將水引入膠嚢的中心錐形部13。膠嚢具有諸如是研磨咖啡的配料22，如圖14所示，其在靜止時(shí)占據(jù)封殼的一部分。但是，很明顯，在離心期間，配料將由于離心作用而在側(cè)壁7上并且靠著過濾帶72快速移動(dòng)。
優(yōu)選地，該封殼做得足夠大并且具有頭部空間，以使得物質(zhì)能夠在離心期間移動(dòng)到周邊壁。優(yōu)選地，物質(zhì)的體積在離心之前占據(jù)膠嚢的封殼的總體積的小于95%，更優(yōu)選地小于總體積的85%。應(yīng)指出，物質(zhì)可被J故置在任何所述膠嚢的封殼中，使得松散的顆粒能夠在封殼中自由移動(dòng)。在一可供選擇的方案中，物質(zhì)可^L布置成壓實(shí)顆粒的塊。如果顆粒塊被壓實(shí)，則優(yōu)選地，該塊具有環(huán)面(torus)的形狀，從而水可在內(nèi)側(cè)進(jìn)入環(huán)面的中心并然后在離心作用下傳輸至環(huán)面的外側(cè)。由于向上的離心向量，該環(huán)面還可被成形為具有較大的上表面和較窄的下表面，例如具有三角形截面，以^使更好地符合膠嚢的過濾部分。
在另一個(gè)可能的模式下，蓋包括凹部16，該凹部16可被多孔的可壓縮材料填充，以便也提供過濾功能。例如，該材料可以是海綿或織物。
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81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。多孔壁可通過熱或超聲波焊接到內(nèi)邊緣83上而被密封。為了留有一定間隙以使液體進(jìn)入該凹部，內(nèi)邊緣83稍低于外部膜86密封到其上的外邊沿84。
多孔壁80可沿其整個(gè)表面或僅沿壁的周邊部分具有開口 (即，微孔)。圖16示出了壁80的通常具有開口的壁的部分87，而中心部分88沒有開口。在不同的模式下，壁80的這兩個(gè)部分87、 88具有開口或微孔。
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")和開口的大小。該開口的大小優(yōu)選地在1和600孩史米之間。更優(yōu)選地，開口的大小在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。膠嚢被驅(qū)動(dòng)以例如在1000和16000 rpm之間、更優(yōu)選地在5000和12000 rpm之間的確定速度進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)。煮泡或溶解過程通過橫穿物質(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包括可被密封到外部氣密箔86的中心部分880和一周邊部分870,該周邊部分遠(yuǎn)離箔86,同時(shí)留有一小的空間以侵j皮過濾液體朝向凹部81流動(dòng)。在此示例中，周邊部分870包括封殼的出口開口。中心部分880可具有開口，或者可不具有開口。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，因此液體不可通過它們之間。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?？赏ㄟ^延遲液體通過該開口的釋放來在物質(zhì)例如研磨咖啡和7jC之間獲得的良好的相互作用。但是，通常優(yōu)選地用外部閥來更好地控制被釋放液體的壓力和流率。例如，可通過包括織造聚合物膜的膠嚢來產(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。
應(yīng)指出，包括限流裝置例如開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。
在圖19中示出了膠嚢的另一個(gè)實(shí)施例，其中為了清楚起見上部密封膜3已被部分去除。膠嚢包括由箔3形成的上壁、由碟形體部2形成的底壁6和側(cè)壁7。還提供有內(nèi)部蓋810，以與體部2限定內(nèi)部封殼并且在膠嚢中固定過濾部分。蓋810包括從橫向盤狀部830延伸出的有孔的圓筒形周邊部820。圓筒形部分820基本延伸過封殼的整個(gè)厚度T，以將容納物質(zhì)的凹腔82與收集凹部160分隔開，該收集凹部因此由體部2和所述部分820限定界限。圓筒形的壁的部分820包括通過該壁的部分以一定間隔分布的一系列的細(xì)長(zhǎng)狹槽180。該狹槽被豎直地布置，但是也可能是其它取向的，例如水平或傾斜取向。狹槽還可部分或完全由圓形開口替代。該部分還可具有被過濾器或微型過濾膜封閉的較大開口 ，所述過濾器或微型過濾膜例如由紙、織造或非織造的聚合物制成。上部盤狀部810可通過支承環(huán)840延伸，該支承環(huán)840接合在杯狀體部2的上部的內(nèi)側(cè)上。該環(huán)使得蓋能夠在處理和運(yùn)輸期間^L正確地布置在膠嚢中并且固定在膠嚢中。當(dāng)盤狀部810的外緣在環(huán)的上邊緣之前終止時(shí)，在盤810和其環(huán)840之間保留一大的環(huán)形凹部850。凹部850因此被膜3封閉，從而限定了用于被飲料制備設(shè)備的外部穿孔裝置刺穿的出口區(qū)域87。該出口區(qū)域在膠嚢的周邊以環(huán)形形狀持續(xù)延伸。因此，可在區(qū)域87的任何環(huán)形位置處執(zhí)行穿孔，而不管膠嚢在設(shè)備中的特定角取向如何。由于區(qū)域87在膠嚢的周邊可被連續(xù)開孔，因此還可想到才艮據(jù)所需實(shí)現(xiàn)多個(gè)穿孔出口 。在盤狀部的周邊也可分布有連接部860，以將盤狀部810連接到環(huán)840。還應(yīng)指出，可提供上壁3的第二專門的可開孔區(qū)域8卯，以便引入水注入裝置。為此，盤狀部810具有中心孔或可破裂部分，以便當(dāng)剛性的注入裝置被引入時(shí)，此膜可被容易地開孔。因此，膠嚢的構(gòu)造尤其簡(jiǎn)單并且成本高效，因?yàn)榭稍趩蝹€(gè)模制塑料部分中生產(chǎn)蓋。
圖20-25是根據(jù)本發(fā)明的膠嚢的其它變型。
例如，圖20的膠嚢具有圓筒形側(cè)壁700、都密封或連接到側(cè)壁700的上壁701和下壁702。通過選擇用于壁的具有阻氣特性的材料例如鋁和/或適合的塑料來使得膠嚢氣密。取決于所述材料，上壁和下壁可以是柔性的或者剛性的。例如，壁701可以是焊接在體部705的上邊沿703上的柔性的密封膜，該體部形成有側(cè)壁700和下壁702。側(cè)壁700可包括出口 704、706，該出口用于當(dāng)液體在飲料制備設(shè)備中圍繞膠嚢的中心軸線A被離心時(shí)釋放液體?？蛇x地，膠嚢可包括過濾部分708,其限定了用于物質(zhì)的凹腔709和相對(duì)于該中心凹腔在周邊布置的收集凹部710。該過濾部分例如可以是體部705的成一體的部分，或者是添加到膠嚢中的部分例如過濾圓筒。被離心的液體在例如圍繞膠嚢的橫向中面定位的出口 704、 706中通過圓筒形壁700。 一系列出口可圍繞側(cè)壁700以一定間隔分布。該出口可以是已經(jīng)在壁700中預(yù)先制成的并且被氣密密封膜711覆蓋。該密封膜可以是圍繞該壁的柔性帶，該柔性帶可被用戶在出口處刺穿、切割或去除例如剝離，以便在其被插入離心煮泡設(shè)備之前顯露出該出口。該出口的大小可足夠小以對(duì)液體進(jìn)行流動(dòng)限制。
圖21的膠嚢是另一個(gè)可能的實(shí)施例。膠嚢由上壁800、下壁801和連接該上壁和下壁的側(cè)壁802形成，該側(cè)壁由兩個(gè)截頭錐形部分803、 804形成，并且它們的較大截面或基部朝膠嚢的橫向中面P連接。因此，由這兩個(gè)截頭錐形部分形成的組件形成頂點(diǎn)805,在該頂點(diǎn)處可提供用于飲料的出口 806。另外，可在膠嚢中提供過濾部分807，該過濾部分也限定了用于接納物質(zhì)的凹腔808和用于被離心的液體的收集凹部809。對(duì)于特定構(gòu)造，過濾部分可例如是剛性的管狀構(gòu)件，其插在形成壁800、 801、 802的兩個(gè)半支架850、 851之間。支架850、 851可由模制塑料制成。過濾部分可由模制塑料或更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)例如塑料支承框架與多孔過濾膜的組合構(gòu)成。例如，出口 806可在支架的接合部處由在每個(gè)支架中形成的小的徑向 通道形成。該通道可在支架的密封邊沿852、 853的周邊處以一定角度間隔 分布。這里，出口是通過將每個(gè)支架的通道對(duì)齊并且例如通過在邊沿852、 853處熱或超聲波密封或粘合劑粘結(jié)支架850、 851而形成的。例如，可在 每個(gè)大約l-10mm2的部分中提供4-10個(gè)出口 。為了在膠嚢使用之前保持膠 嚢的封殼被保護(hù)以免受外部大氣影響，出口可被密封保護(hù)膜854封閉，該 密封保護(hù)膜例如形成圍繞支架的頂點(diǎn)區(qū)域或邊沿852、 853的帶。該膜可在 該設(shè)備中的離心操作之前被用戶或者被設(shè)備本身去除、刺穿或切割。
當(dāng)然，膠嚢可具有其它形狀而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍。例如，側(cè)壁可 被設(shè)計(jì)成階梯式的，即具有沿橫向中面(未示出)逐漸增加的階梯。根據(jù) 圖22-25，才艮據(jù)此實(shí)施例的膠嚢包括上壁卯O、下壁卯l和優(yōu)選地沿周邊密 封邊緣卯3連接該上壁和下壁的側(cè)壁卯2。該密封邊緣被設(shè)計(jì)成由于施加 在其上的液體的壓力而打開。在如圖23所示打開時(shí)，形成一個(gè)或多個(gè)出口 904。在打開期間的出口的大小可由飲料制備設(shè)備的邊沿的接合表面卯5、 906或可選擇地由作為膠嚢本身的一部分的剛性流動(dòng)控制構(gòu)件(未示出) 控制。如圖23和24所示，密封邊緣在兩個(gè)層板卯7、卯8中打開，該兩個(gè) 層板在離開膠嚢的液體的作用下靠接接合表面905、卯6。表面905、卯6 的設(shè)計(jì)將決定出口的形狀。例如，在邊沿的整個(gè)周界上并且離開一受控的 間隙的平的連續(xù)表面905、卯6將提供一連續(xù)出口 ，其用于朝々欠料生產(chǎn)設(shè)備 的沖擊壁分配380度的液體射流。相反，至少一個(gè)接合表面905、卯6可具 有離散的沿徑向定向的通道915，其具有受控的深度，使得能夠在膠嚢的 凸緣狀邊沿處形成具有受控大小的離散的液體出口。
表面卯5、 906可被固定或被彈力偏壓，以根據(jù)轉(zhuǎn)速控制出口的打開程 度。根據(jù)此實(shí)施例的膠嚢可由剛性或柔性支架910、 911制成，該支架910、 911在所述卯處以可破裂的或可打開的方式密封以形成出口。例如，這兩 個(gè)支架910、 911可以是具有或不具有鋁層或EVOH屏障層的由聚合物制 成的氣密柔性箔。過濾部分912可^L插入膠嚢，以限定用于物質(zhì)913的封 殼和收集凹部914。例如，過濾部分可以是多孔的管狀構(gòu)件，其可形成用
30于保持支架的上壁和下壁間隔開的支承環(huán)。
在任何所述模式中，可通過膠嚢中的和/或設(shè)備中的雙急彎(chicanes) 或形成用于流體的曲折流動(dòng)路徑的類似結(jié)構(gòu)來獲得或?qū)崿F(xiàn)限流。
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。
應(yīng)指出，限制裝置的壓降可通過壓力測(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，液體在該注射點(diǎn) 處被允許通過限制裝置、即閥系統(tǒng)。
示例
根據(jù)圖1-6的實(shí)施例的膠嚢被填充6.5克研磨咖啡。該咖啡被以260 微米的平均顆粒大小(D4，3)研磨。在數(shù)秒內(nèi)執(zhí)行膠嚢的預(yù)先潤(rùn)濕。在以大 約8000rpm的離心期間，流率^皮控制為每秒大約2克。在 espresso杯中分 送40克的咖啡提取物。液體提取物具有大約4%的總固體(TC)、大約 25%的產(chǎn)率。在頂部的脂的層為大約5-6mm。泡沫看上去非常濃厚且具有 非常細(xì)小的氣泡，并且隨時(shí)間非常穩(wěn)定。
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
1.一種用于通過如下方式來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膠囊，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠囊包括上壁(3)和底壁(6)，連接到所述上壁和下壁的變寬的側(cè)壁(7)，以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼(82)，其中，該上壁包括可開孔的和專用于提供用于釋放液體的出口的周邊出口區(qū)域(87)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的膠嚢，其特征在于，所述變寬的側(cè)壁相對(duì)于所述上壁形成小于80度的角度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的膠嚢，其特征在于，所述周邊出口區(qū)域是專用于被刺穿和用于提供飲料出口的可開孔的膜的一部分。
4. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，在膠嚢中定位有過濾部分，以分隔容納物質(zhì)的凹腔與用于離心液體的收集凹部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的膠嚢，其特征在于，所述過濾部分相對(duì)于所述變寬的側(cè)壁傾斜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的膠嚢，其特征在于，所述過濾部分延伸過所述封殼的整個(gè)厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的膠嚢，其特征在于，所述過濾部分基本是圓筒形的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的膠嚢，其特征在于，所述過濾部分基本平行于所述上壁。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的膠嚢，其特征在于，所述過濾部分與所述上壁間隔開一小的間隙。
10. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述液體收集凹腔布置在所述周邊出口區(qū)域下方。
11. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所述變寬的側(cè)壁和下壁形成具有凸緣狀邊沿的杯狀體部，所述膜密封到該凸緣狀邊沿上。
12. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的膠嚢，其特征在于，所迷物質(zhì)包括研磨咖啡。
13. —種用于通過如下方式來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膠嚢，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的3走轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括上壁(3)和底壁(6)，連接到所述上壁和下壁的變寬的側(cè)壁(7)，以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼(82),其中，所述變寬的側(cè)壁相對(duì)于所述上壁形成小于80度的角度C。
14. 一種用于通過如下方式來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膠囊，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括上壁和底壁，連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，其中，所述側(cè)壁是圓筒形的，所述側(cè)壁的至少一部分形成用于釋放離心液體的膠嚢的出口區(qū)域，以及所述膠嚢還包括用于以氣密方式密封該膠嚢的裝置。
15. —種用于通過如下方式來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膠嚢，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括上壁和底壁，連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，其中，所述側(cè)壁具有從其與所述上壁和下壁的接合部朝所述膠嚢的橫向中面增大的凸形橫截面，以及所述側(cè)壁的至少一部分形成用于釋放離心液體的膠嚢的出口區(qū)域。
16. —種用于通過如下方式來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膠嚢，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠嚢包括上壁和底壁，連接到所述上壁和下壁的側(cè)壁，以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼，其中，所述膠嚢包括在密封的接合部處連接的兩個(gè)包封構(gòu)件，以及密封邊沿構(gòu)造成在所述兩個(gè)構(gòu)件的接合部處在流體的壓力的作用下被打開。
17. —種用于通過如下方式來由膠嚢中容納的食品物質(zhì)制備食品液體的方法，該方式包括將水引入膠嚢，并使用離心力使水通過該物質(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)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，其中，該膠嚢包括在密封邊沿處連接的兩個(gè)包封構(gòu)件，該膠嚢被插入離心飲料制備設(shè)備，并且該膠嚢的密封邊沿在所述兩個(gè)構(gòu)件的接合部處在流體的壓力的作用下被打開。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于通過如下方式來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膠囊，并使用離心力使水通過該膠囊中容納的食品物質(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，該中心軸線對(duì)應(yīng)于在離心期間的旋轉(zhuǎn)軸線，該膠囊包括上壁(3)和底壁(6)、連接到上壁和下壁的變寬的側(cè)壁(7)、以及容納預(yù)定量的食品物質(zhì)的封殼(82)，其中，所述上壁包括可開孔的和專用于提供用于釋放液體的出口的周邊出口區(qū)域(87)。
文檔編號(hào)A47J31/40GK101687592SQ200880019178
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
發(fā)明者A·佩雷特斯, 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