專利名稱：用連續(xù)混合室生產(chǎn)茶飲料的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
全世界都喜愛從濃縮物做出的飲料。從濃縮物做出飲料的優(yōu)點為，只需要將濃縮物運送至配制地點；當(dāng)?shù)厝魏慰傻玫降募彝ビ盟伎捎糜谧龀龃罅孔罱K的經(jīng)過混合的產(chǎn)品。在從濃縮物做出按傳統(tǒng)方法沖泡的飲料如茶或冰茶時，另一優(yōu)點為，消除了費時的沖泡過程。
背景技術(shù)：
有許多用于從濃縮物做出飲料的飲料制造機或裝置。例如，美國專利No.4920871涉及飲料制造裝置。美國專利No.4309939和4579648涉及飲料沖泡設(shè)備。美國專利No.5579678涉及用于自動對茶加糖的設(shè)備。
不過，在茶飲料的例子中，當(dāng)茶在低的茶固體濃度和低溫下保持一段時間后，某些有害的微生物可以在茶中生長。在缺少衛(wèi)生措施的飲食服務(wù)業(yè)中，這種情況特別明顯，在該處，缺少衛(wèi)生措施的“即飲”茶壺可產(chǎn)生很高計數(shù)的各種有害的微生物，包括酵母、霉菌和諸如大腸桿菌這樣的細(xì)菌。尤其是，茶是在壺中沖泡的，并在大氣溫度下大量保存，直至它被發(fā)放。壺本身和(茶發(fā)放)閥必須按常規(guī)消毒，以免生長有害的微生物。如果消毒失敗，尤其在受阻礙的區(qū)域如發(fā)放閥?？梢越又诎l(fā)放的飲料中發(fā)現(xiàn)大量有害的微生物。高溫可以殺死有害的微生物，但是這種高溫也可以有害地影響茶的口味。

發(fā)明內(nèi)容
在這個實施例中，本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)不含碳酸氣的飲料的混合室，其中，飲料易于生長有害的微生物，該室包括一有一止回閥的飲料濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一有一止回閥的冷水供應(yīng)管線，以及其中，不含碳酸氣的飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料。
在另一實施例中，本發(fā)明涉及一生產(chǎn)不含碳酸氣的飲料的方法，其中，飲料易于生長有害的微生物，它包括下列步驟將熱水連續(xù)送入混合室；將飲料濃縮物連續(xù)送入混合室；將冷水連續(xù)送入混合室；在混合室中連續(xù)混合飲料濃縮物、熱水和冷水；以及連續(xù)發(fā)放基本均質(zhì)的、優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)的不含碳酸氣的飲料。
在又一實施例中，本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的混合室，其中，茶飲料易于生長有害的微生物，它包括一有一止回閥的茶濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一有一止回閥的茶濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一有一止回閥的冷水供應(yīng)管線；以及其中，不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料。
在一個實施例中，本發(fā)明涉及生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的方法，其中，茶飲料易于生長有害的微生物，它包括下列步驟將熱水連續(xù)送入混合室；將茶濃縮物連續(xù)送入混合室；將冷水連續(xù)送入混合室；在混合室中連續(xù)混合茶濃縮物、熱水和冷水；以及連續(xù)發(fā)放不含碳酸氣的茶飲料，其中，不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并為基本均質(zhì)的不含碳酸氣茶飲料。
參考并配合閱讀附圖，本發(fā)明的這些和其它方面、目的和特色將從優(yōu)選的實施例的下列詳細(xì)的說明變得更清楚。


圖1為按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放系統(tǒng)的框圖；圖2為按照本發(fā)明的一個實施例的噴嘴組件的等角圖；圖3為按照本發(fā)明的一個實施例的噴嘴組件的剖視圖；圖4為按照本發(fā)明的一個實施例的混合室組件的分解圖；圖5A、5B、5C和5D為按照本發(fā)明的一個實施例的混合室組件的剖視圖；圖6A和6B為用于按照本發(fā)明的一個實施例的混合室組件的止回閥的剖視圖；圖7A和7B為用于按照本發(fā)明的一個實施例的混合室組件的止回閥的剖視圖；圖8為一裝配圖，它示出按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的等角圖；圖9為一裝配圖，它示出按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的側(cè)視圖；圖10為一裝配圖，它示出按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的正視圖；圖11為按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的外包層的概念圖；圖12為一流程圖，它示出自動沖洗按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的方法；圖13為按照本發(fā)明的一個實施例的飲料發(fā)放器的外包層的概念圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及通過在混合室中混合至少一種飲料濃縮物、熱水和冷水，以形成基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料的用于生產(chǎn)不含碳酸氣的飲料(其中，飲料容易生長有害的微生物)的方法和設(shè)備。
本發(fā)明的混合室合并在一飲料發(fā)放器中。完成的不含碳酸氣的飲料的外觀與口味都與新沖泡的飲料產(chǎn)品相似，但是沒有與新沖泡的飲料制造設(shè)備有關(guān)的許多缺點，例如高的維護和運營費用，以及易于生長有害的微生物。在另一實施例中，飲料發(fā)送器對使用者像是相應(yīng)的新沖泡飲料制造設(shè)備。
在用于茶的特殊實施例中，本發(fā)明的混合室合并在一用于冰茶的發(fā)送器中。在一個實施例中，發(fā)送器看起來像一個真正的茶葉沖泡壺。本發(fā)明的混合室和任何有關(guān)發(fā)送組件(例如噴嘴組件)充分地混合最少的茶濃縮物、熱水和冷水，以生產(chǎn)基本均質(zhì)的、優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)的不含碳酸氣的飲料。一種或更多的添加劑例如液態(tài)甜味劑、芳香劑或其它配料也可以送入混合室中。完成的茶飲料的外觀和口味都與對應(yīng)的新沖泡的茶飲料相似，但是沒有與新沖泡的飲料制造設(shè)備有關(guān)的許多缺點，例如高的維護和運營費用，以及易于生長有害的微生物。
對本發(fā)明來說，“冰茶”一詞指的是室溫或低溫下的茶。
對本發(fā)明來說，“有害的微生物”一詞指的是能在特殊的飲料(例如茶)中生長并產(chǎn)生廢品和/或引起公共健康關(guān)切的微生物，諸如酵母、霉菌和像大腸桿菌這樣的細(xì)菌。
對本發(fā)明來說，“飲料濃縮物”一詞指的是從濃縮的飲料提取物得到的產(chǎn)品，它以后用水稀釋，以形成可飲用的飲料。本發(fā)明的濃縮物包括從0.2％左右至40％左右的固體。
對本發(fā)明來說，“茶濃縮物”一詞指的是從濃縮的茶提取物得到的產(chǎn)品，它以后用水稀釋，以形成可飲用的茶飲料。本發(fā)明的茶濃縮物包括從0.2％左右至40％左右的茶固體。
對本發(fā)明來說，“飲料”一詞指的是可飲用的、通過用水稀釋從飲料濃縮物制備的飲料。飲料濃縮物通常用足夠的水稀釋，以提供飲料。濃縮物通常稀釋至最少約有0.08％的固體，更特別一些，稀釋至約有0.4％的固體，以提供飲料。
對本發(fā)明來說，“茶飲料”一詞指的是可飲用的，通過用水稀釋從茶飲料濃縮物制備的飲料。茶濃縮物通常用足夠的水稀釋，以提供茶飲料。茶濃縮物通常稀釋至最少約有0.08％的茶固體，更特別一些，稀釋至約有0.4％的茶固體，以提供飲料。
對本發(fā)明來說，“固體”一詞指的是正常存在于飲料提取物中的那些固體。
對本發(fā)明來說，“茶固體”一詞指的是正常存在于茶提取物中的那些固體。多酚化合物通常是茶固體的主要成份。不過，茶固體也可以包括咖啡因、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)和碳水化合物。
對本發(fā)明來說，“基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料”是一種飲料，它在飲料開始從發(fā)放單元(例如發(fā)放噴嘴)出來以后5秒鐘測量，然后在從發(fā)送單元出來以后30秒鐘測量，有+/-10％以內(nèi)的固體體積。
對本發(fā)明來說，“熱水”一詞指的是110°F左右或以上的水。
對本發(fā)明來說，“冷水”一詞指的是等于或低于發(fā)放單元所在地的家庭用冷水供應(yīng)管線的水溫的水。
對本發(fā)明來說，“優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)”指的是完成的飲料的微生物計數(shù)測定，也就是說a)進入的家庭用冷水供應(yīng)管線的有氧細(xì)菌計數(shù)不大于一個對數(shù)(即10的倍數(shù))；b)進入的家庭用水冷水管線的酵母/霉菌計數(shù)不大于一個對數(shù)(即10的倍數(shù))，以及c)總的大腸桿菌計數(shù)少于10每毫升。對于此試驗，完成的飲料是在第一次發(fā)放至少一升的飲料之后進行試驗，然后，關(guān)閉發(fā)放單元，接著，在至少8小時之后，起動該單元并試驗產(chǎn)品。
對于本發(fā)明來說，“有氧細(xì)菌計數(shù)”用下列方法測量。將樣本按順序稀釋，并按標(biāo)準(zhǔn)的瓊脂培養(yǎng)基法(SMA)培養(yǎng)。在含0.1％的胨的9ml等分的Butterfield緩沖液中作出稀釋。用一傾注碟技術(shù)進行培養(yǎng)。培養(yǎng)碟在30℃下培育五天。所有菌落都要計數(shù)。
對于本發(fā)明來說，“酵母/霉菌計數(shù)”用下列方法測量。將樣本按順序稀釋，并在馬鈴薯右旋瓊脂(PDA)中培養(yǎng)。在含0.1％的胨的9ml等分的Butterfield緩沖液中作出稀釋。用一傾注碟技術(shù)進行培養(yǎng)。培養(yǎng)碟在30℃下培育五天。酵母和霉菌用視覺區(qū)分并計數(shù)。
對于本發(fā)明來說，“總大腸桿菌計數(shù)”用下列方法測量。將樣本按順序稀釋，并在紫紅膽汁瓊脂(VRBA)中培養(yǎng)。在含0.1％的胨的9ml等分的Butterfield緩沖液中作出稀釋。用一傾注碟技術(shù)進行培養(yǎng)。培養(yǎng)碟在35℃下培育24小時。通過用于在35℃在亮綠膽汁肉湯中對氣體生產(chǎn)的試驗計數(shù)菌落并作為大腸桿菌確認(rèn)。
現(xiàn)在參考圖1描述本發(fā)明的一個實施例。在一個實施例中，傳統(tǒng)的飲料管路系統(tǒng)(食品與藥品管理局批準(zhǔn)，用于食物產(chǎn)品)用于連接系統(tǒng)的各個部分。在另一實施例中，任何飲料管路系統(tǒng)都可以隔熱，以防止熱損耗或收置。在圖1所示的發(fā)放系統(tǒng)110中，一家庭冷水供應(yīng)管線124以通常的家庭水壓例如約30～50磅每平方英寸向該系統(tǒng)110供水。一流量分流器126或類似裝置將水分流，以提供一熱水加熱器入口128和一冷水入口129。
熱水加熱器入口128的流量由熱水加熱器進口流量控制閥112和電磁線圈112a控制，該電磁線圈控制進入水加熱箱114的水的流量。熱水箱流量控制閥112和系統(tǒng)中的其它流量控制閥一樣，可以是傳統(tǒng)的飲料流量控制閥，即活塞、套筒和彈簧。
水箱114生產(chǎn)預(yù)定的范圍內(nèi)的熱水。在一個實施例中，熱水在140～200°F左右的范圍內(nèi)，更明確一些，在175～185°F左右的范圍內(nèi)，最明確地是在180°F左右。過高的溫度可能使水因沸騰而溢出，并流出熱水箱。此外，在大量發(fā)放時，溫度可能降低至110°F左右。雖然此低溫能生產(chǎn)品質(zhì)較差的產(chǎn)品，但它仍然足以生產(chǎn)混合的飲料。
在一個實施例中，可以使用一熱源例如一加熱元件，以產(chǎn)生所要求的熱水。
進入水箱114的水可能包含大量溶解的空氣。當(dāng)水被加熱時，放出溶解的空氣，大的空氣泡升至水箱出口?？諝馀萜茐碾x開水箱114的均勻水流。為了克服這一問題，可以采用一空氣注射系統(tǒng)。
飲料濃縮物135可以是任何濃度比，濃縮物、熱水和冷水的混合比可按照特殊的濃度比調(diào)節(jié)。在一個實施例中，飲料濃縮物135通常根據(jù)體積為100∶1的稀釋比，允許在一較小的空間內(nèi)貯存高濃度的飲料。在一特殊的實施例中，飲料濃縮物135在一一次性塑料袋中被供應(yīng)，該袋可含兩升的濃縮物。由于濃縮物135是昂貴的，有利的是，能完全排空塑料袋，只剩一點或一點不剩。這要求在系統(tǒng)110中恰當(dāng)?shù)刂С兴芰洗?。在一個實施例中，塑料袋通過一系統(tǒng)的“箱中袋”法支承。在一個例子中，塑料袋掛在裝在系統(tǒng)的支承結(jié)構(gòu)上的鉤子上，這可以得到濃縮物135從塑料袋中的較完全的排空。在另一例子中，在塑料袋的上周邊上可以設(shè)置小孔，以提供用于鉤子的固定地點。在又一例子中，在塑料的底部設(shè)置一出口接頭，而塑料袋的下部則與出口接頭形成一角度。通過懸掛塑料袋，重力將飲料濃縮物吸至出口接頭處。
在一個實施例中，濃縮物135用泵136輸送至混合室122，在該處，濃縮物135與熱水混合。在一個實施例中，泵136為一螺桿泵，它能以飲料濃縮物135所需要的非常小的流量泵送經(jīng)過計量的水量。此外，在另一實施例中，一“售完”傳感器檢測什么時候需要更換塑料袋。
如圖4所示，濃縮物135與熱水在混合室122中接觸。接著，將冷水加入混合室122中。流水流量控制閥156和電磁絲圈156a控制冷水的流量。流水經(jīng)過一口150流入混合室組件122中，在該處，冷水與濃縮物135和熱水混合，然后經(jīng)過噴嘴152發(fā)放最終的飲料產(chǎn)品(即基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料)。
在另一實施例中，一沖洗閥和相應(yīng)的電磁線圈允許熱水經(jīng)過混合室122被沖洗。
在另一實施例中，一種或更多的添加劑如液態(tài)甜味劑130和/或濃縮的芳香劑131也可以加入混合室122中。甜味劑和芳香劑直接通過單獨的泵送入混合室122中。在又一個實施例中，添加劑流量控制閥和相應(yīng)的電磁線圈控制添加劑的流量。例如，添加劑的量可以通過調(diào)節(jié)一添加劑控制閥來控制。此外，可以設(shè)置添加劑調(diào)節(jié)按鈕，以允許容易地調(diào)節(jié)添加劑量。
在一個說明性作業(yè)中，線路板上的微處理機(未示出)驅(qū)動有關(guān)的流量控制閥電磁線圈、濃縮物泵和添加劑泵。這一動作起動發(fā)放過程。
在一個特殊的實施例中，飲料濃縮物為高濃度的茶提取物。它可以以100∶1左右的體積比與水混合，以得到最佳的濃度。為了激活某些調(diào)味成分，并有效地混合和溶解濃縮物，此提取物應(yīng)當(dāng)在140～200°F左右的溫度范圍內(nèi)與熱水混合。在溫度較低時，混合物可能不留在溶液中。在一個例子中，濃縮物與熱水的比例均為20∶1，而熱水/濃縮物混合物與冷水的比例則約為4∶1，這樣，得到的飲料混合物將有一80∶20∶1的冷水、熱水和濃縮物的濃度比。
本發(fā)明并不限于圖1所示的真實構(gòu)形。例如，當(dāng)生產(chǎn)沖泡的冰茶飲料時，添加劑如液態(tài)甜味劑是一個任選的項目，對于生產(chǎn)最終的沖泡冰茶飲料并不需要。此外，在添加劑流量控制閥和電磁線圈由使用者按按鈕來控制的地方，可以使用“需要”添加劑功能。這一操作允許使用者選擇是否用添加劑，例如選擇是否發(fā)放有甜味的或無甜味的茶。如果有需要，也可以提供另外的添加劑。
圖8、9和10示出按照本發(fā)明的飲料發(fā)放系統(tǒng)的一個運營實施例的組裝圖。在這些圖中，同樣的參考數(shù)字代表與其它圖中相同的元件。提供一支承結(jié)構(gòu)160，以用于安裝各個元件。
圖11示出外包層170的概念設(shè)計，它提供真實的茶葉沖泡器的外觀，但是它實際上是按照本發(fā)明的后混合系統(tǒng)。外包層170裝在支承結(jié)構(gòu)160上(圖8和9)。
圖2和3示出噴嘴組件的一個實施例的等角圖和剖視圖。在這些圖中，同樣的參考數(shù)字示出相同的項目。在圖2和3中示出的一個實施例中，噴嘴組件包括一杠桿302、一噴嘴152、一微型開關(guān)304、一開關(guān)壓下器306、一基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料的入口310和一安裝法蘭312。使用者通過拉杠桿302開始飲料產(chǎn)品的流動。杠桿302連至一拉棒314上，后者用開關(guān)壓下器306起動微型開關(guān)304。杠桿302通過偏壓裝置或彈簧320回至停止位置。微型開關(guān)304裝在噴嘴組件的后面，并且在一個實施例中，不被使用者看見。
在另一實施例中，微型開關(guān)304的閉合對在線路板36上的微處理器(未示出)產(chǎn)生一輸入，微處理器又起動有關(guān)的流量控制閥電磁線圈、濃縮物泵和添加劑泵。此動作啟動發(fā)放過程。在另一實施例中，微型開關(guān)304能直接驅(qū)動相關(guān)的流量控制閥電磁線圈，濃縮物泵和添加劑泵以啟動發(fā)放過程。
在又一個實施例中，操作杠桿302，起動微型開關(guān)304。微處理器經(jīng)由電磁線圈130a(圖1)打開熱水閥130，并開動泵136，向混合室122提供熱水和濃縮物。微處理器還經(jīng)由電磁線圈156a打開冷水流量控制閥156，并且，在必要時，打開一個或更多的泵，以向混合室122提供添加劑(例如芳香劑、甜味劑)。各個組分在混合室122中混合，并進一步在噴嘴組件中混合，在該處，通過縮口噴嘴152發(fā)放作為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料的最終產(chǎn)品。當(dāng)杠桿302回至停止位置時，微型開關(guān)304斷開，微處理機向電磁線圈發(fā)出信號，關(guān)閉流量控制閥。一旦杠桿302回至停止位置，上述作業(yè)就終止從噴嘴152的流動。還有，閥和泵的啟動和停止作業(yè)可以定時，以進行調(diào)節(jié)，提高所發(fā)放的茶產(chǎn)品的均質(zhì)性。
在又一個實施例中，如圖3所示，在噴嘴組件的出口B處，一直到噴嘴室318，飲料溶液放空，在噴嘴室中，流動方向從水平改至向下。流動方向的改變可進一步加強混合。在一個例子中，縮口噴嘴152用螺紋擰在噴嘴室318上。飲料流通過縮口噴嘴152引導(dǎo)，并進入使用者的杯子或瓶子中。在又一個實施例中，縮口噴嘴152可以有內(nèi)流動葉片(未示出)以協(xié)助使流動取直，使濺出為最少。在一個特殊的實施例中，縮口噴嘴152要如此用螺紋擰至噴嘴室318上，以使螺紋不會遭受飲料產(chǎn)品，使系統(tǒng)更易于清理。
在另一實施例中，本發(fā)明的噴嘴組件可以如此構(gòu)造，以使它在美學(xué)上有吸引力，并且看起來像一“真正的”發(fā)放龍頭，提供飲料的補充混合，并且是可以流出的，同時是可用熱水清潔，以減少有害微生物的生長的，在一個例子中，噴嘴組件作為一個整個的塑料件模制而成，由被FDA(食品與藥品管理局)批準(zhǔn)，用于食物產(chǎn)品的塑料做成。在又一個實施例中，塑料可以用殺菌劑(例如MicrobanTM)模制，與塑料樹脂混合，以在內(nèi)表面和外表面上抑制有害微生物的生長。
圖4、5A～5C、6A～6B和7A～7B是本發(fā)明的混合室的一個實施例的分解圖和剖視圖。應(yīng)當(dāng)理解，可以采用本發(fā)明的混合室的其它構(gòu)形，只要它們提供基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料，后者具有優(yōu)于可接受的值的微生物計數(shù)。
如圖4所示，在混合室122的一個實施例的分解圖中，示出五條輸入管線熱水輸送管線401，有相應(yīng)的止回閥402a的飲料濃縮物輸送管線402，具有相應(yīng)的止回閥403a的冷水供應(yīng)管線403，具有相應(yīng)的止回閥404a的芳香劑供應(yīng)管線404和具有相應(yīng)的止回閥405a的甜味劑供應(yīng)管線405。在另一實施例中，如圖4所示，飲料濃縮物供應(yīng)管線402、冷水供應(yīng)管線403、芳香劑供應(yīng)管線404和甜味劑供應(yīng)管線405，它們具有相應(yīng)的裝置402B、403B、404B和405B如入口倒鉤，以便將這些零件的管道直接連至混合室122上。這些接頭可以是裝在混合室上的單獨的單元，或按另一種方案，與混合室做成一體(例如，作為一個塑料件模制)。
圖4、5A、5B和5C示出混合室122的總體構(gòu)形的一個實施例，在該處，熱水供應(yīng)管線401位于入口處A。從入口處A延伸至出口B，飲料濃縮物供應(yīng)管線402則如圖4、5A和5B所示，位于最靠近熱水供應(yīng)管線401。于是，在茶的情況下，如圖4、5A和5B所示，茶芳香劑供應(yīng)管線403位于更下游。跟著芳香劑供應(yīng)管線的是冷水供應(yīng)管線404，它如圖4，5A和5C所示與流動方向成一角度。最后，如果需要附加的添加劑，則如同在“有甜味的”茶的情況那樣，在最靠近出口B處，放置甜味劑供應(yīng)管線。
圖5A～5D、6A～6B和7A～7B是本發(fā)明的一個實施例的比例尺寸圖，它示出混合室的每個零件的尺寸(除非另外說明，所有尺寸均為英寸)。下面是圖5A中所示的尺寸AA為0.5，AB為0.625，而角度AC則為30度。下面是5B中所示的尺寸BA為0.7，而BB為4.875。圖5C為圖5B的剖視圖B-B，并示出下列尺寸CA是1度，CB為0.543，CC為2.0，CD為1.25，CE為0.561，CF為0.38，CG為0.50，CH為0.67，而CI為0.77。下面是圖5D中所示尺寸DA為0.13，DB為0.352，而DC則為0.243。圖6A為冷水和甜味劑輸入管線的入口倒鉤的比例尺寸圖，而圖6B則為圖6A的細(xì)部B的比例尺寸圖，其比例為6∶1。圖7A為飲料濃縮物芳香劑輸入管線的入口倒鉤的比例尺寸圖，而圖7B則為圖7A的細(xì)部B的比例尺寸圖，其比例為6∶1。
在又一個實施例中，止回閥402a、403a、404a和405a都設(shè)計成基本防止飲料回流至任何供應(yīng)管線中。這種止回閥包括，但是不限于“橡膠鴨嘴”閥。在又一個實施例中，一第二止回閥可位于通向混合室的冷水供應(yīng)管線403的管道中，以便進一步基本防止回流，并使冷水供應(yīng)管線中的有害微生物的生長為最少。
在一個例子中，混合室作為一個整體的塑料件模制，由被FDA批準(zhǔn)用于食物產(chǎn)品的塑料組成，在又一個實施例中，塑料可以用殺菌劑(例如MicrobanTM)模制，與塑料樹脂混合，以在內(nèi)表面和外表面上抑制有害微生物的生長。
混合室122的長度可以調(diào)節(jié)，以提供至少熱水、冷水和濃縮物的所要求的停留時間。在一個實施例中，所要求的停留時間在0～2秒左右范圍內(nèi)，更明確一些，約為0.5秒。雖然混合室122(如同圖4和5A～5C中的一個實施例所示)不包括噴嘴組件(如同在圖2和3中例示的那樣)，各個組分的停留時間，以及生產(chǎn)一基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料所需要的整個混合，都由混合室122和噴嘴組件的組合決定。如上所述，“基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料”是在發(fā)放機的出口地點(即離開縮口噴嘴以后)通過分析最終的產(chǎn)品決定的。
在茶飲料的例子中，茶濃縮物與熱水在混合室中混合加入經(jīng)過計量的冷水量，以生產(chǎn)完成的茶飲料。冷水將最終產(chǎn)品的溫度降至與從茶葉沖泡器發(fā)放出來的冰茶產(chǎn)品相似的溫度。在一個實施例中，發(fā)放的茶產(chǎn)品的溫度在60～100°F左右的范圍內(nèi)，更明確一些，在70～90°F左右的范圍內(nèi)。在又一個例子中，發(fā)放的茶產(chǎn)品可以送至含有冰的杯子或瓶子中，以生產(chǎn)冰茶飲料。在另一例子中，也可以提供任選的有甜味的茶，在該處，在混合室中加入甜味劑(添加劑)。
除了上面有關(guān)混合室和噴嘴組件設(shè)計的詳細(xì)討論外，按照本發(fā)明的飲料發(fā)放系統(tǒng)還可包括其它微生物控制特色，以使有害微生物的生長為最少。例如，在一補充的實施例中，本發(fā)明通過提供1)一用于用熱水沖洗內(nèi)流體通路的自潔功能，和/或2)用于在較長的閑置期排放內(nèi)流體通路的自動排放功能而使有害微生物的生長為最少。
在一個特殊的實施例中，來自160～180°F左右的熱水箱的工作溫度熱得足以將有害微生物的生長降低至一優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)的水平。這樣，來自相應(yīng)的水箱中的熱水可用于經(jīng)過混合室、噴嘴組件和有關(guān)的管道沖洗。在一個例子中，內(nèi)部管路系統(tǒng)設(shè)計成能用合適的三通接頭和電磁閥去適應(yīng)這些內(nèi)部通路的沖洗。在又一個實施例中，熱水沖洗程序以預(yù)定的時間間隔(例如至少每天一次)或是手動地或是自動地執(zhí)行。沖洗順序?qū)е聝?nèi)部通路以足夠的持續(xù)時間受到高溫，將有害微生物的生長降低至一可接受的微生物計數(shù)的水平(例如超過170°F，30秒)。
圖12為一流程圖，示出用于進行上述沖洗方法的邏輯線路，程序在步驟S702中進入沖洗循環(huán)。在步驟S703中，啟動冷水沖洗，進行一規(guī)定的時間。接著，在步驟S703中，啟動熱水沖洗，進行一規(guī)定的時間。在步驟S705中，在系統(tǒng)中保持熱水一規(guī)定的時間。最后，在步驟S706中，從系統(tǒng)排放熱水。
在又一實施例中，系統(tǒng)可能有“睡眠”特色，它排放本發(fā)明的系統(tǒng)。一個例子中，水經(jīng)過系統(tǒng)排放一預(yù)定的時間。此特色放空混合室組件122和噴嘴組件，從而阻止沿內(nèi)通路的表面生長有害的微生物。
所公開的飲料系統(tǒng)通過用熱水、冷水和任選的液態(tài)添加劑混合飲料濃縮物，經(jīng)過其熱沖泡步驟提供一沖泡的冰茶產(chǎn)品。這一過程做出在外觀和口味上都與新泡的茶相似的、基本均質(zhì)的不含碳酸氣的茶飲料，在可用熱水自潔的系統(tǒng)的內(nèi)部通路中，最少地貯存混合的茶產(chǎn)品。這些特色使系統(tǒng)不太遭受有害的微生物。
在又一實施例中，一個或更多的可編程的微處理器提供系統(tǒng)的智能控制。這些微處理器可用于控制發(fā)放功能(即閥的操作、泵的操作、溫度控制等)，監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)如水溫、發(fā)放的杯數(shù)、產(chǎn)品傳感器的失效(濃縮物和添加劑)，起動定期的熱水沖洗(在下面討論)并提供維護診斷或遙控電子狀態(tài)的能力。
在一個特殊的實施例中，采用飲料發(fā)放系統(tǒng)生產(chǎn)沖泡的冰茶飲料產(chǎn)品。在一個例子中，每秒約2.5盎司(約74ml)的發(fā)放流量提供從真正的茶葉沖泡器發(fā)放的冰茶的外觀。在另一個例子中，系統(tǒng)可采用0.50盎司左右(約15ml)每秒的熱水、約2.0盎司(59ml左右)每秒的冷水和約0.03盎司(1ml左右)每秒的濃縮物。如果還采用添加劑，則冷水的量可以相應(yīng)地減少。
在另一實施例中，本發(fā)明涉及一冰茶發(fā)放器，它外觀上和操作上像一個雙龍頭真正的茶葉沖泡壺，但是它實際上是一個后混合發(fā)放器，它即用地混合并發(fā)放茶濃縮物、熱水和冷水。添加劑如液態(tài)甜味劑也可以與其它元素一起混合并發(fā)放。一個龍頭可以用于發(fā)放有甜味的產(chǎn)品，而另一個龍頭則可以發(fā)放無甜味的產(chǎn)品。此外，發(fā)放器的外部對于使用者看起來像一個有兩個并排的壺的真正茶葉沖泡器。圖13示出這樣的系統(tǒng)的一個實施例，在該處，可以將兩個飲料發(fā)放系統(tǒng)設(shè)置在一起，其中，一個系統(tǒng)生產(chǎn)包含液態(tài)甜味添加劑的有甜味的茶，而另一系統(tǒng)則生產(chǎn)沒有添加劑的無甜味的茶。在一個一體的設(shè)備中包含此概念的雙龍頭發(fā)放器示于圖13中。
圖13示出一個實施例，其中，外包層570的概念設(shè)計提供一真實的茶葉沖泡器的外觀，但是它實際上是一個按照本發(fā)明的后混合系統(tǒng)。外包層570裝在與圖8～10所示相似的支承結(jié)構(gòu)上。
此處所描述的本發(fā)明的各個零件不限于用在飲料發(fā)放系統(tǒng)中。例如，混合室可以用在任何包含兩個或更多的液體供應(yīng)入口的發(fā)放機器中，在該處，一個要求一基本均質(zhì)的終端產(chǎn)品。而另一個則優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)。
本發(fā)明可與計算機硬件一起使用，該硬件執(zhí)行處理功能和執(zhí)行功能。如同熟悉本技術(shù)的人都應(yīng)當(dāng)認(rèn)識的那樣，此處所描述的系統(tǒng)、方法和程序可以包括在可編程的計算機、可用計算機執(zhí)行的軟件或數(shù)字電路中，或用它們來實現(xiàn)。軟件可以儲存在可用計算機閱讀的媒體如軟盤、隨機存取存儲器、可讀存儲器、硬盤，可更換的媒體、快速存儲器、存儲棒、光媒體、磁光媒體、光盤等上。數(shù)字電路可以包括集成電路、門陣列、積木塊邏輯電路、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
雖然在上面描述了本發(fā)明的特殊的實施例，但是，應(yīng)當(dāng)明白，這個描述僅僅是為了說明目的。除去上面描述的那些以外，可以由熟悉本技術(shù)的人作出優(yōu)選的實施例的公開方面的各種改進，而不脫離在下面的權(quán)利要求書中所規(guī)定的本發(fā)明的精神，其范圍與最廣的解釋一致，以致包括這種改進和相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一用于生產(chǎn)不含碳酸氣的飲料的混合室，其特征為，該飲料易于生長有害的微生物，該室包括一具有止回閥的飲料濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一具有止回閥的冷水供應(yīng)管線；以及其特征為，不含碳酸氣的飲料優(yōu)于(better than)可接受的微生物計數(shù)，而且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料。
2.生產(chǎn)不含碳酸氣的飲料的方法，其特征為，飲料易于生長有害的微生物，該方法包括下列步驟將熱水連續(xù)送入混合室；將飲料濃縮物連續(xù)送入混合室；將冷水連續(xù)送入混合室；在混合室中連續(xù)混合飲料濃縮物、熱水和冷水；以及連續(xù)發(fā)放不含碳酸氣的飲料，其特征為，不含碳酸氣的飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的飲料。
3.用于生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的混合室，其特征為，茶飲料容易生長有害的微生物，該室包括一具有止回閥的茶濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一具有止回閥的冷水供應(yīng)管線；以及其特征為，不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，而且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的茶飲料。
4.生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的方法，其特征為，茶飲料易于生長有害的微生物，該方法包括下列步驟將熱水連續(xù)送入混合室；將茶濃縮物連續(xù)送入混合室；將冷水連續(xù)送入混合室；在混合室中連續(xù)混合茶濃縮物、熱水和冷水；以及連續(xù)發(fā)放不含碳酸氣的茶飲料，其特征為，不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的茶飲料。
5.如權(quán)利要求3的混合室，它進一步包括一具有止回閥的芳香劑供應(yīng)管線。
6.如權(quán)利要求3的混合室，它進一步包括一具有止回閥的甜味劑(sweetener)供應(yīng)管線。
7.如權(quán)利要求4的生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的方法，它進一步包括下列步驟在發(fā)放茶飲料之前，連續(xù)將茶芳香劑送入混合室中。
8.如權(quán)利要求4的生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的方法，它進一步包括下列步驟在發(fā)放茶飲料之前，連續(xù)將甜味劑送入混合室中。
9.如權(quán)利要求3的混合室，其特征為，混合室有一長度，以使來自熱水供應(yīng)管線的熱水在混合室中的停留時間在0.1秒左右至1.5秒左右之間。
10.如權(quán)利要求9的混合室，其特征為，熱水在混合室和后續(xù)的噴嘴組件中的總停留時間在0.5秒左右至2秒左右之間。
11.一茶飲料發(fā)放機，它包括權(quán)利要求3的混合器。
12.用飲料發(fā)放機生產(chǎn)如權(quán)利要求4的茶飲料的方法。
13.如權(quán)利要求3的混合室，它進一步在一通向冷水供應(yīng)管線的管道中包括一第二止回閥。
全文摘要
本發(fā)明用于生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的混合室；其特征為，茶飲料易于生長有害的微生物，該室包括一具有止回閥的茶濃縮物供應(yīng)管線；一熱水供應(yīng)管線；一具有止回閥的冷水供應(yīng)管線；以及不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)而且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的茶飲料。本發(fā)明還涉及生產(chǎn)不含碳酸氣的茶飲料的方法，其特征為，茶飲料易于生長有害的微生物，該方法包括下列步驟將茶飲料濃縮物連續(xù)送入混合室；將冷水連續(xù)送入混合室；將熱水連續(xù)送入混合室；在混合室中連續(xù)混合茶濃縮物、熱水和冷水；和連續(xù)發(fā)放不含碳酸氣的茶飲料，其特征為，不含碳酸氣的茶飲料優(yōu)于可接受的微生物計數(shù)，并且為基本均質(zhì)的不含碳酸氣的茶飲料。
文檔編號B67D7/74GK1794916SQ200480014126
公開日2006年6月28日 申請日期2004年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月1日
發(fā)明者布賴恩·C·瓊斯, 保羅·約翰·羅滕伯格 申請人:布賴恩·C·瓊斯, 保羅·約翰·羅滕伯格