Капсула и способ приготовления пищевой жидкости с помощью центрифугирования

Капсула и способ приготовления пищевой жидкости с помощью центрифугирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к капсульной системе и способу приготовления пищевой жидкости из содержащегося в контейнере пищевого вещества путем пропускания через него воды с помощью центробежных сил.

Известен способ приготовления напитков, в котором смесь, состоящая из приготовленного кофе и кофейного порошка, разделяется с помощью центробежных сил. Такая смесь получается при контакте горячей воды и кофейного порошка в течение ограниченного времени. Затем вода продавливается через сетчатый фильтр, на котором присутствует порошок.

В существующих устройствах кофейный порошок помещают в приемную емкость, которая обычно является несъемной частью машины, как, например, описано в ЕР 0367600 В1. Такие устройства имеют множество недостатков. Во-первых, кофейный порошок должен дозироваться в приемную емкость вручную. Во-вторых, отходы кофе после центрифугирования становятся сухими и должны соскабливаться для удаления с поверхности приемной емкости. В результате приготовление кофе требует значительных усилий и занимает много времени. Кроме того, свежесть кофе может быть разной, что может влиять на качество готового напитка в чашке, поскольку кофе, как правило, поступает из оптовой упаковки или мелется из зерен в самой приемной емкости.

Кроме того, качество готового напитка в чашке может сильно зависеть от выполняемой вручную дозировки кофе и условий его приготовления (например, скорости центрифугирования и размера приемной емкости).

В результате такие системы никогда не достигали большого коммерческого успеха.

В документе DE 102005007852 описана машина, содержащая съемный держатель, в который вставляется открытая чашеобразная часть контейнера, при этом другая часть или крышка присоединены к приводному валу машины. Однако эта машина также имеет недостаток, заключающийся в трудоемкости. Другим недостатком является сложность управления качеством кофе вследствие недостаточных возможностей для регулирования дозировки порошка и отсутствия контроля свежести кофейного порошка.

Другие устройства для приготовления кофе с использованием центробежных сил описаны в WO 2006/112691, FR 2624364. ЕР 0367600, GB 2253336, FR 2686007, ЕР 0749713, DE 4240429, ЕР 0651963, FR 2726988, DE 4439252, ЕР 0367600, FR 2132310, FR 2513106, FR 2487661, DE 3529053, FR 2535597, WO 2007/041954, DE 3529204, DE 3719962, FR 2685186, DE 3241606 и US-A-4545296.

Применение центробежных сил при приготовлении кофе или других пищевых продуктов имеет множество преимуществ по сравнению с обычными способами приготовления, использующими нагнетательные насосы. Например, в способах приготовления кофе типа «эспрессо» очень трудно управлять всеми параметрами, влияющими на качество экстракции при получении кофейного экстракта. Такими параметрами обычно являются давление, расход, который уменьшается с падением давления, уплотнение кофейного порошка, которое также влияет на характеристики потока и которое зависит от размера частиц молотого кофе, температура, распределение расхода воды и так далее.

Таким образом, существует потребность в создании новой системы, в которой используются капсулы, и способа, в котором применяется указанная система, которые позволяют более эффективно и более независимо управлять параметрами экстрагирования, обеспечивая удобное управление качеством конечной приготавливаемой жидкости.

В то же время имеется потребность в более удобном способе по сравнению с известными способами, в которых применяются центробежные устройства, обеспечивающем лучшее качество готового напитка с более эффективным контролем таких важных для качества параметров, как свежесть и дозировка в приемную емкость.

Изобретение относится к устройству для приготовления жидких пищевых продуктов из пищевого вещества, содержащегося во вставленной в устройство сменной одноразовой капсуле, путем пропускания через вещество воды с помощью центробежных сил, при этом устройство содержит инжекционную головку для впрыска воды в капсулу и держатель капсулы. Согласно изобретению вдоль центральной оси держателя капсулы установлено средство впрыска воды, являющееся частью инжекционной головки, соосно центральной оси держателя капсулы расположено средство приведения держателя капсулы во вращение вокруг его оси (I), а также имеется по меньшей мере одно средство открывания для образования в капсуле по меньшей мере одного выходного отверстия для жидкости, смещенного относительно центральной оси держателя капсулы.

В одном из вариантов осуществления изобретения средство открывания для образования выходного (выходных) отверстия (отверстий) для жидкости является по меньшей мере одним прокалывающим, и/или режущим элементом, и/или прожигающим элементом.

В частности, инжекционная головка для впрыска воды содержит неподвижное средство впрыска воды и поворотный зацепляющий элемент, предназначенный для плотного зацепления капсулы с ее держателем. Таким образом, в процессе центрифугирования капсулы в устройстве зацепляющий элемент вращается, находясь в сцеплении с держателем капсулы.

В одном из вариантов осуществления изобретения средство открывания выходного отверстия (отверстий) для жидкости, например прокалывающие элементы или другие устройства, может быть частью элемента поворотного зацепления инжекционной головки.

Средство открывания выходного отверстия для жидкости, например прокалывающие элементы или другие устройства, может быть частью держателя капсулы.

В одном из вариантов осуществления изобретения средство открывания представляет собой ряд средств открывания, например прокалывающих элементов или других устройств, распределенных по существу вдоль окружности вокруг центральной оси.

Средство открывания, например прокалывающие элементы, могут зацеплять капсулу для передачи вращающего момента от устройства к капсуле.

В первом варианте осуществления изобретения открывающие элементы, например прокалывающие элементы, могут быть установлены в устройстве таким образом, чтобы прокалывать в капсуле выходное (выходные) отверстие (отверстия) при закрывании устройства вокруг капсулы. В частности, открывающие элементы устанавливаются на поворотном зацепляющем элементе или держателе капсулы для вскрытия капсулы, например, с целью прокалывания в капсуле входного (входных) отверстия (отверстий) для жидкости во время взаимного зацепления или запирания вокруг капсулы поворотного зацепляющего элемента и держателя капсулы. Например, прокалывающие элементы выступают относительно поверхности инжекционной головки, чтобы прокалывать капсулу, когда головка приближается к капсуле и входит с ней в контакт.

Предпочтительно ряд прокалывающих элементов включает в себя по меньшей мере четыре элемента для образования на периферии капсулы по меньшей мере четырех небольших выходных отверстий для жидкости. Прокалывающие элементы могут быть распределены через угловые интервалы в 90°, обеспечивая однородность подачи жидкости на периферии капсулы.

Прокалывающие элементы могут входить в зацепление с капсулой, передавая тем самым вращающий момент капсуле.

В другом варианте осуществлении изобретения открывающие элементы выполнены с возможностью образования в капсуле выходного (выходных) отверстия (отверстий) для жидкости после заполнения капсулы некоторым количеством воды.

Капсула может содержать прокалываемую мембрану из алюминия и/или полимерных материалов. В частности, прокалываемая мембрана может иметь толщину от 10 до 200 мкм.

Средство впрыска воды также может содержать средство открывания, например прокалывающий элемент. Этот прокалывающий элемент может быть выполнен в виде полой трубки, предназначенной для впрыска воды в середину капсулы.

Диаметр прокалывающего элемента средства впрыска не превышает 5 мм, предпочтительно он составляет 0,9-2,9 мм. Фактически, давление в капсуле увеличивается от центра к периферии. Давление воды в центре может быть близко к нулю, но постепенно увеличивается в направлении наружу, поэтому малый диаметр средства впрыска обеспечивает малый размер впускного отверстия в капсуле для снижения давления на впускной стороне капсулы.

Привод держателя капсулы может быть непосредственно присоединен к держателю капсулы или может быть соединен с ним опосредованно. Прямое соединение с держателем капсулы может быть обеспечено узлом вращательного привода, содержащим вращательный двигатель и трансмиссию, соединяющую двигатель с нижней частью держателя капсулы. Трансмиссия может содержать понижающую или повышающую зубчатую передачу с подходящим передаточным числом, соответствующим частоте вращения двигателя. Опосредованное соединение с держателем капсулы может быть осуществлено путем передачи вращающего момента от инжекционной головки к держателю капсулы. В этом случае приводная трансмиссия узла вращательного привода присоединяется напрямую к верхней стороне инжекционной головки, в частности к поворотному зацепляющему элементу головки.

Устройство согласно изобретению может вмещать капсулы, выполненные из жестких, полужестких и/или из мягких материалов. Капсула может быть изготовлена из таких материалов, как пластмасса, алюминий, из материалов на основе целлюлозы или других поддающихся биологическому разложению материалов и их комбинаций. Предпочтительно наружная стенка капсулы выполнена в виде прокалываемой мембраны. Мембрана может образовывать закупоривающую крышку, накрывающую чашеобразный корпус, который вмещает пищевое вещество, используемое для приготовления напитка.

В одном из вариантов осуществления изобретения после (по потоку) средства открывания по меньшей мере одного выходного отверстия в капсуле установлено клапанное устройство. Клапанное устройство может содержать уплотнительное кольцо и упругое средство для плотного упругого контакта кольца с периферийной частью, например кромкой, капсулы.

Кроме того, изобретение относится к способу приготовления пищевой жидкости из содержащегося в одноразовой капсуле пищевого вещества путем пропускания через вещество воды, включающему этапы, на которых:

- приводят капсулу во вращение и одновременно вводят воду в середину капсулы,

- пропускают воду через вещество для образования пищевой жидкости,

- образуют в капсуле по меньшей мере одно выходное отверстие для жидкости, смещенного в периферийном направлении относительно центра капсулы и предназначенного для выпуска жидкости.

В указанном способе по меньшей мере одно выходное отверстие для жидкости может быть образовано прокалыванием капсулы в устройстве. Таким образом, капсула может быть закупорена газонепроницаемым образом и содержать такие ингредиенты, как молотый кофе, быстрорастворимый кофе, листовой чай, какао, шоколад, компонент, образующий сливки, подсластитель и их комбинации, которые могут сохраняться в условиях защитной атмосферы в течение длительного периода времени. Таким образом, капсула вскрывается при использовании в устройстве.

Согласно одному из вариантов осуществления способа по меньшей мере одно выходное отверстие для жидкости выполняют прокалыванием закупоривающей мембраны капсулы. Мембрана может быть выполнена из пластмассы и/или металла.

В одном из вариантов осуществления изобретения по меньшей мере одно входное отверстие выполняют с помощью механического прокалывающего воздействия на капсулу, например, с помощью имеющегося в устройстве внешнего прокалывающего средства, перемещаемого относительно капсулы.

В этом случае прокалывание выполняется, когда капсула вставляется в устройство, под воздействием, например, охватывающего капсулу устройства.

Согласно способу вода вводится в капсулу через отверстие размером менее 5 мм, предпочтительно от 0,9 до 2,9 мм. Как упоминалось выше, предназначенное для снижения давления жидкости внутри капсулы и расположенное на впускной стороне капсулы впускное отверстие для воды предпочтительно является достаточно небольшим и вследствие этого позволяет избежать проблем, связанных с утечками.

Предпочтительно после прокалывания в центре капсулы впускного отверстия для воды вода вводится в середину капсулы.

Согласно изобретению выходящая из капсулы пищевая жидкость проходит через средство ограничения потока, которое может обеспечивать перепад давления во время центрифугирования не менее 0,5 бар. Предпочтительно средство ограничения потока обеспечивает перепад давления во время центрифугирования от 1 до 6 бар, а наиболее предпочтительно - от 1,5 до 4 бар. Ограничение потока на пути течения центрифугируемой жидкости позволяет управлять выходом центрифугируемой жидкости для улучшения взаимодействия воды с веществом внутри капсулы, а также обеспечивает образование пены благодаря сбросу давления и сдвиговым напряжениям, возникающим при ограничении потока. В частности, средство ограничения потока обеспечивает поддержание давления в несколько бар на периферии камеры и замедляет выход жидкости.

Выходящая из капсулы жидкость открывает клапан, срабатывающий при приложении к нему некоторого определенного давления со стороны жидкости. Клапан также регулирует поток жидкости, что снижает риск блокирования малых выходных отверстий имеющимися в капсуле частицами небольших размеров, например, мелкими частицами кофе, особенно при относительно невысоких величинах давления.

Клапан может быть частью капсулы или может быть частью устройства.

В результате в системе согласно изобретению решены задачи приготовления пищевой жидкости с осуществлением управляемого ее выпуска. Например, выпуск жидкости может задерживаться до того момента, пока к клапанному средству не будет приложено некоторое определенное давление. Открытие клапанного средства с запаздыванием позволяет улучшить взаимодействие воды с содержащимся в капсуле веществом, а также снижает риск блокирования потока в капсуле.

Например, в случае кофе может быть предпочтительной оптимизация взаимодействия воды с частицами молотого кофе для обеспечения хорошей экстракции кофе и ароматических соединений. Кроме того, клапанное средство обеспечивает сужение, которое может улучшить создание пены.

Клапанное средство может быть образовано по меньшей мере одним участком зацепления устройства, который перемещается относительно участка зацепления капсулы под действием давления жидкости с образованием тонкого кольцевого прохода для жидкости. Проход в виде тонкой щели также обеспечивает создание ударяющейся о стенку устройства струи жидкости с относительно высокой скоростью. В результате может быть получено относительно большое количество пены, создаваемой как благодаря образуемому клапанным средством сужению, так и вследствие относительно высокой скорости воздействия жидкости на поверхность устройства во время центрифугирования. В зависимости от величины давления, прилагаемого к клапанному средству центрифугируемой жидкостью, образуемое клапанным средством сужение может также различаться по величине.

Клапанное средство может быть откалибровано или отрегулировано так, чтобы выборочно открывать проход для жидкости при достижении в капсуле порогового давления.

Выходящая из капсулы жидкость также может быть отфильтрована с помощью расположенного в капсуле фильтрующего средства. Такая конструкция имеет много преимуществ, так как устройство упрощается, а фильтр не требует очистки, поскольку выбрасывается вместе с капсулой.

Изобретение также относится к одноразовой капсуле для приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и пропускания этой воды через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования, при этом капсула содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку и присоединенную к ним расширяющуюся боковую стенку, а также полость с заданным количеством пищевого вещества.

Предпочтительно расширяющаяся боковая стенка образует относительно верхней стенки угол С менее 80°. В частности, расширяющаяся боковая стенка образует относительно верхней стенки угол С от 50° до 70°, а более предпочтительно около 60°.

Такой угол расширения боковой стенки обеспечивает выход жидкого экстракта из капсулы на выходной ее стороне, то есть на кольцевом периферийном участке верхней стенки капсулы. В частности, угол около 60° показал замечательные результаты, в то время как при угле в 85° кофе из капсулы не выходил.

Предпочтительно на верхней стенке имеется область выхода, предназначенную для открывания с целью выпуска напитка. В частности, область выхода может быть первой выделенной периферийной областью указанной стенки.

Верхняя стенка может также содержать вторую область, центральную, которая предназначена для прокалывания средством впуска воды. Например, центральная область является круглой зоной прокалываемой мембраны. За пределами указанных первой и второй областей верхняя стенка прокалываться не может. Для этого под стенкой может быть расположена внутренняя часть в виде крышки или тарелки, предназначенная для ее упрочения и предотвращения случайного прокалывания верхней стенки, например мембраны, внешним прокалывающим средством.

В частности, периферийная область выхода является частью мембраны, прокалываемой с целью образования выходных отверстий для напитка. Количество проколотых выходных отверстий может быть от 1 до 20, предпочтительно от 3 до 10 выходных отверстий. Мембрана имеет важное преимущество, заключающееся в том, что она дает большую степень свободы в создании впускных отверстий для воды и выходных отверстий для жидкости в подходящих местах и в подходящих количествах.

С целью фильтрования центрифугируемой жидкости перед ее проходом через выходные отверстия (например, проколотые) в капсулу помещают фильтрующую часть, разделяющую полость, содержащую вещество, и полость для сбора центрифугируемой жидкости.

Чтобы способствовать выходу жидкости из капсулы фильтрующая часть может быть наклонена относительно расширяющейся боковой стенки. В частности, для увеличения площади фильтрования фильтрующая часть может проходить по всей ширине камеры. Например, фильтрующая часть может быть по существу цилиндрической. В частности, фильтрующая часть может выступать из внутренней крышки капсулы и составлять единое целое с указанной крышкой. Капсула может состоять из нескольких частей или может быть выполнена более простым и экономичным образом. В другом варианте осуществления изобретения фильтрующая часть расположена по существу параллельно верхней стенке. В этом случае фильтрующая часть расположена с небольшим зазором относительно верхней стенки. Таким образом, капсула может быть более компактной и может более оптимально вмещать вещество.

Предпочтительно под периферийной областью выхода из капсулы имеется накопительная полость.

Более предпочтительно поверхности верхней и нижней стенок имеют по существу форму круга, поэтому капсула, являясь телом вращения относительно центральной оси, может вставляться в устройство для приготовления напитков с целью центрифугирования при вращении вокруг его оси.

Верхняя поверхность может быть образована прокалываемой мембраной. Нижняя поверхность может быть дном чашеобразного корпуса, который также содержит боковую стенку и ободок наподобие фланца, к которому приваривается прокалываемая мембрана. Предпочтительно чашеобразный корпус изготавливается из алюминия и/или пластмассы.

Предпочтительно полость капсулы лишь частично заполняется веществом, чтобы обеспечить его перемещение к периферийной стенке капсулы при центрифугировании. Для сохранения свежести вещества свободный объем в камере капсулы, по меньшей мере частично, предпочтительно заполнен защитной газовой средой. Подходящей защитной газовой средой является, например, азот. Свободный объем также может быть частично занят газом, выделившимся из вещества после его дегазации в капсуле. В случае молотого кофе такой газ может быть диоксидом углерода.

Предпочтительно капсула содержит внутренний участок фильтра, расположенный по периферии полости капсулы. Внутренний участок фильтра может представлять собой внутреннюю перфорированную крышку и/или участок пористого материала. Чашеобразный корпус и внутренняя крышка ограничивают полость капсулы. Предпочтительно перфорированная крышка имеет периферийный участок с рядом радиальных щелей. Внутри капсулы на некотором расстоянии от верхней стенки может быть расположена полоса пористого материала. Например, перфорированный участок крышки или участок полосы пористого материала могут быть расположены на расстоянии нескольких миллиметров, например 1-5 мм от верхней стенки. Они могут быть расположены параллельно верхней стенке или наклонно (например, под углом в 90°) относительно верхней стенки. Упомянутые участки не параллельны расширяющейся боковой стенке и образует с ней угол более 15°, предпочтительно более 45°. В другом варианте осуществления изобретения фильтр может быть частью устройства или может быть образован прокалываемой мембраной и прокалывающими элементами.

Капсула может также иметь накопительную полость, образующую кольцевую камеру под прокалываемой мембраной. Накопительная полость предназначена для сбора центрифугируемой жидкости, проходящей через фильтрующий участок. Накопительная полость может иметь глубину в несколько миллиметров, например 1-5 мм и ширину в несколько миллиметров, например 1-5 мм. Эта полость также обеспечивает наличие пространства для расположения в капсуле элементов, прокалывающих выходные отверстия.

Капсула может содержать центральный трубчатый элемент, выступающий от верхней крышки в сторону нижней части камеры и предназначенный для ввода воды в капсулу. Предпочтительно центральный трубчатый элемент имеет участок, увеличивающийся к нижней части для того, чтобы вода под действием центробежных сил могла двигаться к камере.

Изобретение также относится к одноразовой капсуле для приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и пропускания ее через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования. Капсула содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку и присоединенную к ним расширяющуюся боковую стенку, а также полость с заданным количеством пищевого вещества, при этом на верхней стенке капсулы имеется содержит периферийную область для выпуска жидкости.

Изобретение также относится к одноразовой капсуле для приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и пропускания ее через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования. Эта капсула содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку и присоединенную к ним расширяющуюся боковую стенку, а также полость с заданным количеством пищевого вещества, причем боковая стенка выполнена цилиндрической, а по меньшей мере один ее участок образует выходную сторону капсулы для выпуска центрифугируемой жидкости, при этом капсула также содержит средство ее закупоривания газонепроницаемым образом.

Цилиндрическая боковая стенка капсулы является твердой и предназначена для прокалывания внешним прокалывающим средством. В этом случае верхняя, нижняя и боковая стенки соединены газонепроницаемым образом.

В другом варианте осуществления изобретения по периметру цилиндрической боковой стенки распределены выходные отверстия, а также имеется закупоривающее средство, например мембрана, которая закрывает отверстия газонепроницаемым образом. Предпочтительно выходные отверстия выполнены в области поперечной центральной плоскости боковой стенки.

На боковой стенке капсулы может быть расположено фильтрующее средство для фильтрования центрифугируемой жидкости перед ее проходом через выходные отверстия.

Термин «цилиндрический» означает, что боковая стенка образует трубу круглого сечения и составляет с верхней стенки капсулы угол 90° с допуском ±5°.

Кроме того, изобретение также относится к одноразовой капсуле для приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и пропускания ее через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования. Эта капсула содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку и присоединенную к ним боковую стенку, а также полость с заданным количеством пищевого вещества, при этом боковая стенка в сечении имеет выпуклую форму, расширяющуюся от места ее соединения с верхней и нижней стенками к поперечной средней плоскости капсулы, причем по меньшей мере один участок боковой стенки образует область выпуска для выхода центрифугируемой жидкости.

В частности, боковая стенка может быть образована двумя усеченными участками стенок, большие основания которых, направленные в сторону центральной поперечной плоскости капсулы, соединены между собой.

В еще одном варианте осуществления изобретения боковая стенка имеет по существу выпуклое криволинейное сечение, например параболическое, овальное или полукруглое.

В другом варианте осуществления изобретения боковая стенка имеет ступенчатое сечение.

В этих вариантах осуществления изобретения выходная область капсулы предпочтительно расположена в области верхней точки выпуклого сечения боковой стенки.

Предпочтительно угол между каждым усеченным участком и верхней или нижней стенкой в зоне их соединения составляет менее 85°.

На боковой стенке капсулы может быть расположено фильтрующее средство для фильтрования центрифугируемой жидкости перед ее выпуском через выходные отверстия. Предпочтительно в центральной поперечной плоскости капсулы фильтр отделен от боковой стенки. Фильтр может быть цилиндрическим, проходящим от верхней стенки до нижней.

Еще одним объектом изобретения является капсула для приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и пропускания ее через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования. Эта капсула содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку, присоединенную к ним боковую стенку, полость с заданным количеством пищевого вещества, а также два ограничивающих элемента, соединяемых по закупоривающему ободу, выполненному с возможностью раскрытия под действием давления жидкости по поверхности раздела между этими двумя элементами.

Одним из преимуществ такого выполнения капсулы является то, что закрытая капсула может быть открыта без вмешательства пользователя. Другое преимущество состоит в том, что раскрытие может производиться с задержкой, тем самым улучшая взаимодействие вещества, например молотого кофе, с водой в капсуле. Кроме того, капсула может закупориваться газонепроницаемым образом и содержать в себе защитный газ, предназначенный для улучшения свежести вещества в капсуле.

В частности, два ограничивающих элемента могут быть двумя половинами, соединенными сваркой по центральной поперечной плоскости. Таким образом, капсула может быть симметричной относительно центральной плоскости, и поэтому может использоваться в двух возможных ориентациях. В этом отношении можно отметить, что термины, «верхний» и «нижний» с практической точки зрения служат для описательных целей и объема изобретения не сужают.

Эти два элемента могут быть выполнены из мягкой фольги и скреплены термической или ультразвуковой сваркой по фланцу обода. Таким образом, закупоривающий обод может разламываться или расслаиваться под действием давления жидкости, которая центрифугируется в направлении указанного обода. Его раскрытие под давлением жидкости позволяет регулировать время пребывания жидкости в капсуле и, следовательно, улучшает взаимодействие воды и вещества в капсуле. Время задержки может зависеть от закупоривающего материала на закупоривающем ободе, а также оно зависит от рабочих параметров системы (то есть скорости вращения, количества воды).

Следует отметить, что закупоривающий обод может также раскрываться находящимся под давлением потоком, который не является жидкостью, таким как газ под давлением. Продувка струей газа может быть проведена перед операцией центрифугирования для раскрытия выходных отверстий.

Изобретение относится также к способу приготовления пищевой жидкости из содержащегося в капсуле пищевого вещества путем введения в капсулу воды и прохождения ее через вещество под действием центробежных сил для получения пищевой жидкости, центрифугируемой в капсуле в периферийном направлении относительно центральной оси капсулы, соответствующей оси вращения во время центрифугирования, при этом капсула содержит два ограничивающих элемента, соединенных по закупоривающему ободу, и является вставляемой в центробежное устройство для приготовления напитков, причем закупоривающий обод капсулы выполнен с возможностью раскрытия под действием давления жидкости по поверхности раздела между этими двумя элементами.

Согласно способу давление жидкости обеспечивается центрифугируемой жидкостью.

Согласно способу закупоривающий обод разламывается и/или расслаивается для получения выходного (выходных) отверстия (отверстий) для выпуска жидкости.

Закупоривающий обод может раскрываться так, чтобы образовывать отдельные выходные отверстия или, наоборот, непрерывную периферийную щель.

Раскрытие выходных отверстий предпочтительно контролируется зацепляющими поверхностями устройства, которые отделены от обода регулируемым зазором.

Термин «пищевая жидкость» имеет здесь широкое толкование и охватывает кулинарные жидкости, такие как суп или соус, жидкости для питья, такие как экстракт кофе (полученный из молотого и/или быстрорастворимого кофе), жидкий шоколад, молоко (полученное из порошка и/или жидкого концентрата), экстракт чая (полученный из растворимого и/или листового чая) и т.д., или же питательные жидкости, такие как смесь для питания младенцев, а также их комбинации.

Капсула согласно изобретению имеет много преимуществ по сравнению с известными «открытыми» центробежными устройствами, в частности она обеспечивает:

- более высокое качество получаемой жидкости за счет хранения вещества в капсуле в защитных условиях;

- большее постоянство качества получаемой жидкости;

- получение пенки на кофе лучшего качества (более устойчивая),

- большее разнообразие напитков благодаря возможности приспосабливать технологию изготовления капсулы к получаемой жидкости и/или веществу в капсуле,

- большее удобство в работе,

- большую чистоту при функционировании.

Термины «приготовление напитка» или «приготовленный напиток» не должны восприниматься в узком смысле экстрагирования жидкости под давлением из не растворимого полностью вещества (такого как молотый кофе или листовой чай), но должны употребляться в более широком смысле как способы, охватывающие взаимодействия пищевого вещества и жидкости, предпочтительно воды, включая способы экстракции, настаивания, адсорбции, растворения, разбавления, диспергирования, смешивания, эмульгирования, вспенивания и т.п.

Термин «прокалывание» должен восприниматься в его широком понимании, как включающий механическое и/или тепловое воздействие для образования сквозного отверстия в стенке капсулы.

«Экстракционный выход» отражает эффективность экстрагирования и определяется как общая масса сухих веществ в жидком экстракте, поделенная на общую массу исходных кофейных ингредиентов в капсуле (например, жареного и молотого кофе). Обычно эта величина выражается в процентах.

Средняя величина частиц «D_4,3» представляет средний объемный диаметр частиц молотого кофе, полученный методом лазерно-дифракционного анализа с использованием оптического измерительного прибора Malvern^® и бутанола в качестве диспергирующего агента для частиц.

Более подробно изобретение представлено со ссылкой на чертежи.

На фиг.1 показана капсула согласно изобретению, вид в перспективе сверху;

на фиг.2 - то же, вид в перспективе снизу;

на фиг.3 - капсула согласно изобретению, вид в сечении;

на фиг.4 - капсула согласно изобретению со снятой закупоривающей фольгой, вид в перспективе;

на фиг.5 - крышка капсулы согласно изобретению, вид в перспективе сверху;

на фиг.6 - то же, вид в перспективе снизу;

на фиг.7 - устройство для получения напитков согласно изобретению, вид в перспективе;

на фиг.8 - модуль для получения напитков в открытом состоянии, вид в перспективе;

на фиг.9 - разрез по линии А-А на фиг.8;

на фиг.10 - фрагмент изображения на фиг.9 в увеличенном масштабе;

на фиг.11 - узел впрыска воды модуля, изображенного на фиг.9 и 10;

на фиг.12 - другой вариант выполнения модуля, показанного на фиг.9;

на фиг.13 - фрагмент изображения на фиг.12 в увеличенном масштабе;

на фиг.14 - один из вариантов выполнения капсулы согласно изобретению, вид в сечении;

на фиг.15 - крышка капсулы, изображенной на фиг.14, вид в перспективе снизу;

на фиг.16 - пустая капсула согласно другому варианту осуществления изобретения, вид в перспективе в сечении;

на фиг.17 - капсула, изображенная на фиг.16, вид в сечении;

на фиг.18 - капсула согласно еще одному варианту осуществления изобретения, вид в сечении;

на фиг.19 - капсула согласно еще одному варианту осуществления изобретения с удаленной для большей наглядности верхней закупоривающей мембраной, вид в перспективе в сечении;

на фиг.20 - цилиндрическая капсула, вид в сечении;

на фиг.21 - капсула с V-образной боковой стенкой, вид в сечении;

на фиг.22 - капсула с U-образной боковой стенкой, вид в сечении;

на фиг.23 - часть капсулы, показанной на фиг.22, в процессе центрифугирования в устройстве для приготовления напитков;

на фиг.24 - часть показанной на фиг.22 капсулы, вид вдоль направления А на фиг.23;

на фиг.25 - показанная на фиг.22-24 капсула в процессе центрифугирования, вид сверху.

Как показано на фиг.1 и 2, капсула 1 согласно изобретению содержит чашеобразный корпус 2, закрытый закупоривающей фольгой 3. Закупоривающая фольга 3 прикреплена к периферийной кромке 4 кольцевого участка 5 корпуса. Кромка 4 может выступать за пределы корпуса, образуя небольшой кольцевой участок шириной, например, около 2-5 мм. Чашеобразный корпус содержит дно 6 и боковую стенку 7, которая предпочтительно расширяется в направлении большого открытого основания корпуса, противоположного дну. Предпочтительно чашеобразный корпус является жестким или полужестким. Он может быть выполнен из пластмассы, пригодной для пищевых продуктов, например полипропилена, с газонепроницаемым слоем из, например, сополимер этилена и винилового спирта и другого подобного материала, или из алюминиевого сплава или составного материала из пластмассы и алюминиевого сплава. Закупоривающая фольга 3 может быть изготовлена из более тонкого материала, такого как слоистая пластмасса, также включающего барьерный слой или алюминиевый сплав, или комбинацию пластмассы и алюминиевого сплава. Толщину закупоривающей фольги обычно составляет от 50 до 250 мкм. Закупоривающий элемент из фольги может быть проколот, чтобы получить впускное отверстия для воды и выходное (выходные) отверстие (отверстия) для напитка, как описано далее.

В вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг.3-6, капсула содержит внутрен