Устройство для экстрагирования напитка

Устройство для экстрагирования напитка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству для экстрагирования напитка, предназначенному для получения экстрагированного жидкого напитка из обжаренного растительного сырья путем экстрагирования водой. Например, настоящее изобретение относится к устройству для приготовления экстрагированного жидкого кофе, способному экстрагировать, например, ароматные ингредиенты кофе путем отделения ароматных ингредиентов от горьких ингредиентов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В качестве таких напитков, как кофе, ячменный отвар и жареный чай многие люди обычно потребляют жидкости, полученные путем обжарки растительного сырья, подлежащего обжарке, такого как, например, кофейные зерна, ячмень для ячменного отвара и чайные листья для жареного чая, и путем варки обжаренного сырья в кофеварке вместе с горячей водой и т.п. В процессе обжарки тепловая энергия в обжариваемом растительном сырье вызывает химическую реакцию, создающую характерный аромат или вкус, например, аромат, хорошую крепость, горький вкус, кислый или сладкий вкус. В частности, люди имеют чрезвычайно сильную склонность к душистому аромату, созданному за счет обжарки.

Трудно нагреть кусочки растительного сырья, подлежащего обжарке, так, чтобы эти кусочки сырья равномерно прогревались до их внутренних участков, и существует проблема, состоящая в том, что в процессе обжарки создается вкус подгоревшего продукта, или степень обжарки уменьшают для ограничения степени подгорания; центральные участки кусочков растительного сырья, подлежащих обжарке, являются наполовину прожаренными; и в полученной в результате этого жидкости, сваренной в кофеварке, усиливается горечь и различные нежелательные вкусы. Даже в том случае, когда установлено условие сильного нагрева для уменьшения времени обжарки, прогреваются только лишь поверхностные участки кусочков растительного сырья, подлежащего обжарке, а центральные участки кусочков сырья равномерно нагреваются в недостаточной степени, и полученная в результате жидкость, сваренная в кофеварке, является просто горькой и не имеющей достаточной крепости.

Поэтому были предложены способы ослабления запаха подгоревшего продукта и горечи в экстрагированном жидком напитке, полученном путем экстрагирования обжаренного растительного сырья водой. Ими являются, например, способ получения хорошего напитка из гранулированного чая, имеющего более слабый запах подгоревшего продукта и меньшую горечь, являющиеся результатом обжарки, и имеющего сильный сладкий вкус и хороший аромат, включающий в себя процедуру очистки гранул для удаления подгоревших участков обжаренных гранул (см. патентную публикацию 1), способ устранения горечи за счет удаления мелких частиц, существующих в экстрагированной жидкости, в особенности, мелких частиц, имеющих диаметр частиц, равный 5 микрометрам или более, (см. патентную публикацию 2) и т.п. Также было предложено изобретенное устройство экстрагирования для устранения горечи и различных нежелательных вкусов. Например, было предложено устройство экстрагирования, в которое загружен активированный уголь, имеющий распределение среднего радиуса пор, составляющее, приблизительно, от 30 до 100 ангстремов и способный селективно адсорбировать и удалять темно-коричневый полимерный ингредиент, такой как, например, полимер хлорогеновой кислоты, который представляет собой вяжущий ингредиент в экстрагированном жидком экстракте кофе, посредством активированного угля (см. патентную публикацию 3). Также были предложены устройства для экстрагирования кофе, способные улучшать прозрачность экстрагированной жидкости (см. патентную публикацию 4 и 5).

СПИСОК ССЫЛОК

ПАТЕНТНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

Патентная публикация 1: Выложенная заявка Японии № 2010-207113

Патентная публикация 2: Выложенная заявка Японии № 2001-017094

Патентная публикация 3: Патент Японии № 2578316

Патентная публикация 4: Выложенная заявка Японии № 2002-291412

Патентная публикация 5: Патент Японии № 3076826 на полезную модель

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

Обычно на практике реализовывалось уменьшении горечи, существующей в качестве нежелательного ингредиента в экстрагированной жидкости (в жидкости, сваренной в кофеварке). Однако, существует вероятность неудачного устранения горечи в достаточной мере или вероятность устранения даже богатого аромата или вкуса и вкуса крепости, характерного для обжаренного растения, одновременно с устранением горечи, что приводит к ослаблению характерного аромата сваренной в кофеварке жидкости из обжаренного растения.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства экстрагирования обжаренного растения, способного избирательно уменьшать избыточную горечь в экстрагированной жидкости, полученной путем экстрагирования водой из обжаренного растительного сырья с сохранением желательных ароматных ингредиентов и крепости. Например, целью настоящего изобретения является создание устройства для экстрагирования напитка, способного экстрагировать ароматные ингредиенты в кофе за счет отделения их от ингредиентов, имеющих чрезмерно сильную горечь.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Авторами настоящего изобретения усердно проводились тщательные и всесторонние исследования для решения вышеописанной задачи, и ими было установлено, что перегородки в пористой структуре обжаренного растения, сформированной за счет процесса обжарки, имеют особо высокое сродство с ингредиентами, имеющими чрезмерно сильную горечь, и что ингредиенты, имеющие чрезмерно сильную горечь, которые существуют в экстрагированной жидкости из обжаренного растения, могут быть адсорбированы и устранены подобно тому, как это делают в хроматографии, путем приведения экстрагированной жидкости в контакт с телом обжаренного растения, удерживаемом в стационарном состоянии и имеющим открытые поверхности перегородок. В частности, авторами изобретения было установлено, что ингредиенты, имеющие чрезмерно сильную горечь, могут быть отделены и экстрагированы способом, в котором гранулы кофе содержатся в гранулосодержащей части в таком состоянии, что они находятся в по существу запертом состоянии посредством фиксирующего элемента, и сохраняются в стационарном состоянии, и в котором растворитель для экстрагирования проходит через уложенный слой кофейных гранул, совершая возвратно-поступательное движение. На основании этого заключения авторами изобретения было создано настоящее изобретение. То есть, настоящее изобретение относится к следующему:

1. Устройство для экстрагирования кофе, содержащее гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы кофе, первое заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, с первого направления, и средство собирания для собирания экстрагированного жидкого кофе, экстрагированного посредством растворителя для экстрагирования,

в котором гранулосодержащая часть содержит съемный фиксирующий элемент для приведения гранул кофе в по существу запертое состояние.

2. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 1, дополнительно содержащему второе заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, со второго направления, противоположного первому направлению.

3. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 1 или 2, в котором гранулосодержащая часть имеет такую форму, что гранулы кофе могут содержаться в ней в таком состоянии, что они уложены обычно в форме прямоугольника, если смотреть в сечении в осевом направлении.

4.Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-3, в котором фиксирующим элементом является сетчатый элемент.

5. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-4, дополнительно содержащему регулятор потока для регулирования потока жидкости, втекающего в гранулосодержащую часть.

Кроме того, настоящее изобретение относится к следующему.

1. Устройство для экстрагирования кофе, содержащее гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы кофе, первое заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, с первого направления, и собирающее устройство для собирания экстрагированного жидкого кофе, экстрагированного посредством растворителя для экстрагирования,

причем гранулосодержащая часть содержит съемный фиксирующий элемент для приведения гранул кофе в по существу запертое состояние, и

причем устройство для экстрагирования кофе дополнительно содержит поворотный механизм для поворачивания гранулосодержащей части.

2. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 1, в котором гранулосодержащая часть имеет такую форму, что гранулы напитка могут содержаться в ней в таком состоянии, что они уложены по существу в форме прямоугольника, если смотреть в сечении в осевом направлении.

3. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 1 или 2, в котором фиксирующим элементом является сетчатый элемент.

4. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-3, в котором заливающее устройство содержит единственный канал в виде трубки, имеющий отверстие, которое является открытым в верхний участок гранулосодержащей части.

5. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-4, в котором гранулосодержащая часть содержит верхнее отверстие и нижнее отверстие, через которые заливают растворитель для экстрагирования.

6. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-5, в котором гранулосодержащая часть содержит удерживающий механизм для удерживания слоя гранул, и фиксирующий элемент, расположенный в заданном месте в гранулосодержащей части.

7. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-6, в котором слой гранул и фиксирующий элемент образуют одноразовый модуль.

8. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-6, в котором гранулосодержащая часть образует одноразовый картридж.

9. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-8, которое дополнительно содержит механизм открывания-закрывания для открывания-закрывания верхнего отверстия и нижнего отверстия.

10. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 8, в котором одноразовый картридж выполнен в виде капсулы, которая является полностью закрытой,

причем заливающее устройство содержит игольчатый концевой участок, способный прокалывать верхнюю торцевую стенку и нижнюю торцевую стенку одноразового картриджа, и

причем верхнее отверстие и нижнее отверстие образуются посредством игольчатого концевого участка.

11. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-10, в котором гранулосодержащая часть содержит механизм облегчения выпуска для облегчения выпуска экстрагированной жидкости.

12. Устройство для экстрагирования кофе по любому из пунктов 1-11, в котором заливающее устройство способно выполнять процедуру первого заливания и процедуру второго заливания для заливания растворителя для экстрагирования.

13. К устройству для экстрагирования кофе, содержащему гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы кофе, причем гранулосодержащая часть содержит:

съемный фиксирующий элемент для приведения гранул кофе в по существу запертое состояние; и

верхнее отверстие и нижнее отверстие,

верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент съемно прикрепленные, соответственно, к верхнему отверстию и к нижнему отверстию, и

при этом, верхний закрывающий элемент снабжен клапаном, включающим в себя корпус клапана, способный перемещаться под действием силы тяжести.

14. К устройству для экстрагирования кофе, содержащему гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы кофе, заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, с первого направления, и собирающее устройство для собирания экстрагированного жидкого кофе, экстрагированного посредством растворителя для экстрагирования,

причем гранулосодержащая часть содержит съемный фиксирующий элемент для приведения гранул кофе в по существу запертое состояние, и

причем гранулосодержащая часть содержит верхнее отверстие и нижнее отверстие,

причем к верхнему отверстию и к нижнему отверстию съемно прикреплены, соответственно, верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент; и

при этом верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент имеют отверстия, способные сообщаться, соответственно, с указанными верхним отверстием и нижним отверстием.

15. Устройство для экстрагирования кофе по пункту 14, в котором заливающее устройство способно выполнять процедуру первого заливания и процедуру второго заливания для заливания растворителя для экстрагирования.

16. Устройство для экстрагирования напитка, содержащее гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы для экстрагирования напитка, заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, с первого направления, и собирающее устройство для собирания экстрагированной жидкости, экстрагированной посредством растворителя для экстрагирования,

причем гранулосодержащая часть содержит съемный фиксирующий элемент для размещения гранул в по существу запертом состоянии,

при этом устройство для экстрагирования напитка дополнительно содержит поворотный механизм для поворачивания гранулосодержащей части.

17. Устройство для экстрагирования напитка по пункту 16, в котором гранулосодержащая часть имеет такую форму, что гранулы могут содержаться в ней в таком состоянии, что они являются уложенными по существу в форме прямоугольника, если смотреть в сечении в осевом направлении.

18. Устройство для экстрагирования напитка по пункту 16 или 17, в котором фиксирующим элементом является сетчатый элемент.

19. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-18, в котором заливающее устройство содержит единственный канал в виде трубки, имеющий отверстие, которое является открытым в верхний участок гранулосодержащей части.

20. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-19, в котором гранулосодержащая часть содержит верхнее отверстие и нижнее отверстие, через которые заливают растворитель для экстрагирования.

21. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-20, в котором гранулосодержащая часть содержит удерживающий механизм для удерживания слоя гранул, и фиксирующий элемент, расположенный в заданном месте внутри гранулосодержащей части.

22. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-21, в котором слой гранул и фиксирующий элемент образуют одноразовый модуль.

23. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-21, в котором гранулосодержащая часть образует одноразовый картридж.

24. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-23, которое дополнительно содержит механизм открывания-закрывания для открывания-закрывания верхнего отверстия и нижнего отверстия.

25. Устройство для экстрагирования напитка по пункту 23, в котором одноразовый картридж выполнен в виде капсулы, которая является полностью закрытой,

причем заливающее устройство содержит игольчатый концевой участок, способный прокалывать верхнюю торцевую стенку и нижнюю торцевую стенку одноразового картриджа,

при этом верхнее отверстие и нижнее отверстие сформированы в виде игольчатого концевого участка.

26. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-25, в котором гранулосодержащая часть содержит механизм облегчения выпуска для облегчения выпуска экстрагированной жидкости.

27. Устройство для экстрагирования напитка по любому из пунктов 16-26, в котором заливающее устройство способно выполнять процедуру первого заливания и процедуру второго заливания для заливания растворителя для экстрагирования.

28. Устройство для экстрагирования напитка, содержащее гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы для экстрагирования напитка, причем гранулосодержащая часть содержит:

съемный фиксирующий элемент для размещения гранул в по существу запертом состоянии; и

верхнее отверстие и нижнее отверстие,

верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент съемно прикрепленные, соответственно, к верхнему отверстию и к нижнему отверстию, и

при этом верхний закрывающий элемент снабжен клапаном, включающим в себя корпус клапана, способный перемещаться под действием силы тяжести.

29. Устройство для экстрагирования напитка, содержащее гранулосодержащую часть, способную содержать гранулы для экстрагирования напитка, заливающее устройство для заливания растворителя для экстрагирования в гранулосодержащую часть, с первого направления, и собирающее устройство для собирания экстрагированной жидкости, экстрагированной посредством растворителя для экстрагирования,

причем гранулосодержащая часть содержит съемный фиксирующий элемент для размещения гранул в по существу запертом состоянии, и

причем гранулосодержащая часть содержит верхнее отверстие и нижнее отверстие,

причем к верхнему отверстию и к нижнему отверстию съемно прикреплены, соответственно, верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент; и

при этом верхний закрывающий элемент и нижний закрывающий элемент имеют отверстия, способные сообщаться, соответственно, с указанными верхним отверстием и нижним отверстием.

30. Устройство для экстрагирования напитка по пункту 29, в котором заливающее устройство способно выполнять процедуру первого заливания и процедуру второго заливания для заливания растворителя для экстрагирования.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Посредством устройства для экстрагирования напитка по изобретению может быть легко получена экстрагированная жидкость из обжаренного растения, имеющая чрезвычайно хороший аромат, в которой уменьшена только лишь избыточная горечь с сохранение аромата и вкуса крепости. Например, в том случае, когда устройство для экстрагирования напитка по изобретению представляет собой устройство для экстрагирования кофе, ингредиенты в кофе, имеющие чрезмерно сильную горечь, могут быть избирательно отделены и экстрагированы, и может быть легко получен экстрагированный жидкий кофе с чрезвычайно хорошим ароматом.

Посредством устройства для экстрагирования напитка по изобретению может быть получен напиток, который обычно невозможно получить, в частности, напиток, который оставляет отчетливый остаточный вкус и делает ощущаемыми отдельные характерный особенности обжаренного растения даже в том случае, когда он имеет ту же самую концентрацию, что и высокая концентрация чая или кофе, приготовленного обычным способом (так называемый «кофе эспрессо» и т.п.), или еще более высокую концентрацию. Устройство для экстрагирования по изобретению также удаляет твердые частицы и, следовательно, обеспечивает улучшенный технический результат, заключающийся в ослаблении различных нежелательных вкусов, обеспечивая чрезвычайно высокую прозрачность и высокую сохранность свойств при хранении.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - устройство для экстрагирования кофе с электрическим приводом согласно одному из вариантов изобретения.

Фиг.2 - устройство для экстрагирования кофе с электрическим приводом согласно одному из вариантов изобретения.

Фиг.3 - схематичный вид сбоку в сечении гранулосодержащей части по Фиг.2.

Фиг.4 - схема, поясняющая примерную процедуру экстрагирования по изобретению.

Фиг.5 - пример гранулосодержащей части в виде капсулы, которая является полностью закрытой.

Фиг.6 - пример механизма облегчения выпуска.

Фиг.7 - другой пример механизма облегчения выпуска.

Фиг.8 - еще один пример механизма облегчения выпуска.

Фиг.9 - пример гранулосодержащей части, которая имеет отверстия, сформированные в боковой стенке.

Фиг.10 - другой пример способа переворачивания гранулосодержащей части вверх дном.

Фиг.11 - вид сверху примерной диспергирующей пластины.

Фиг.12 - подетальный вид в перспективе удерживаемого в руке устройства для экстрагирования кофе капельного типа по изобретению.

Фиг.13 - схематичный виде сбоку в сечении устройства для экстрагирования кофе по Фиг.12.

Фиг.14 - устройство для экстрагирования кофе с электрическим приводом согласно другому варианту изобретения.

Фиг.15 - схематичный вид сбоку в сечении гранулосодержащей части по Фиг.14.

Фиг.16 - фотографии, полученные методом сканирующей электронной микроскопии (SEM), соответственно зерна (ячменя), боба (боба сои), чая (поджаренного листа чая, поджаренного стебля чая) и семени (кофейного зерна).

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обжаренное растение, на которое приведена ссылка в описании настоящего изобретения, представляет собой растение, из которого в процессе обжарки удаляется содержащаяся в нем вода, и в котором освобожденные от нее посредством этого процесса внутренние ткани из клеток приобретают пористую структуру. Растения, которые могут использоваться по изобретению, не ограничены конкретными их видами, если при обжарке они приобретают пористую структуру. В частности, примерами таких растений являются зерна, такие как, например, ячмень, пшеница, рожь, овес (Avena tatua, Avena sativa), рисовые растения, кукуруза, просо (включая японское просо и китайское просо), гречиха и слезлик; деревья, такие как, например, дуб, вишневое дерево, амурское пробковое дерево, клен, конский каштан, каштан, софора японская, кейяки (дзелькова), хиноки (японский кипарис), криптомерия японская, зонтичная сосна (японская зонтичная пихта), бамбук, мизунара (разновидность дуба), сосна, туевик японский, травянистый бамбук, павловния войлочная (адамово дерево), японская слива Умэ (японский абрикос), персик, глициния, ель, вяз, гинкго, камелия, ива, шелковица, тик, красное дерево, магнолия, хурма, абрикос, китайская айва, сладкий шиповник, роза, мушмула японская, цветущая айва, ароматная олива, камфорное дерево, тис, акация и укоги (колючий куст из семейства аралиевыех); чаи; бобы, такие как, например, бобы сои, фасоль адзуки, горох, конские бобы и фасоль обыкновенная; семена, такие как, например, семена кунжута, кофейные зерна (семена кофейного дерева) и семена мушмулы японской, и т.п., но эти примеры не являются ограничивающим признаком. К тому же, используемые части подробно не заданы. Например, могут использоваться проросшие семена, еще не проросшие семена, оболочки семян, ростки, цветки, фрукты, стебли, листья, корни и т.п. На Фиг.16 показаны фотографии, полученные методом сканирующей электронной микроскопии (SEM), с изображениями зерна (ячменя), боба (боба сои), чая (поджаренного листа чая, поджаренного стебля чая) и семени (кофейного зерна). Из фотографий видно, что зерно, боб, поджаренный стебель чая и кофейное зерно имеют пористые структуры. С другой стороны, в поджаренном листе чая пористая структура появляется только лишь на его участке. Следовательно, настоящее изобретение является пригодным для экстрагирования из семян зерновых растений, семян фруктов, таких как, например, кофейные зерна, семян бобовых растений и стеблей чайных растений с точки зрения силы адсорбирующего эффекта по изобретению. В частности, примером предпочтительного варианта настоящего изобретения является экстрагирование из семян кофейных бобов. В настоящем изобретении может выполняться такая обработка, как, например, измельчение в порошок, если ее выполняют в пределах, не нарушающих пористую структуру обжаренного растения. В этом описании обжаренное растение или измельченные в порошок кусочки такого растения, имеющие средний размер гранул от, приблизительно, 0,1 мм до, приблизительно, 2,0 мм, предпочтительно от, приблизительно, 0,5 мм до, приблизительно, 2,0 мм, а более предпочтительно от, приблизительно, 1,0 мм до, приблизительно, 1,5 мм именуют гранулами для экстрагирования напитка (в некоторых случаях именуют просто «гранулами»).

Полагают, что в каждом из обжаренных растений, полученных путем выполнения процесса обжарки этих растений, адсорбируется множество ингредиентов, получаемых во время обжарки, и они накапливаются в слоях на перегородках в пористой структуре, сформированной при обжарке, в порядке их выработки, и, в частности, ингредиенты, имеющие сильную горечь, полученные на заключительном этапе обжарки, адсорбируются на самых крайних снаружи поверхностях перегородок. Устройство для экстрагирования напитка по изобретению представляет собой устройство, в котором используют пористую структуру обжаренного растения в качестве колонны (со стационарной фазой), и которое способно захватывать и отделять ингредиенты, имеющие чрезмерно сильную горечь подобно тому, как это делают в хроматографии. То есть, устройство временно десорбирует ингредиенты, адсорбированные на перегородках в пористой структуре обжаренного растения (например, на перегородках в сотовой структуре гранул кофе), за счет прохождения растворителя, которым является вода, так, чтобы поверхности перегородок были открытыми, и пропускает через эту структуру экстрагированную жидкость, полученную путем экстрагирования водой из сырья, представляющего собой обжаренное растение. Таким образом, это устройство может избирательно адсорбировать ингредиенты, имеющие чрезмерно сильную горечь, в экстрагированной жидкости и удалять их.

Для плавного и эффективного выполнения этой десорбции ингредиентов на поверхностях перегородок и повторной адсорбции горьких ингредиентов без необходимости выполнения каких-либо сложных действий в устройстве по изобретению используется такой способ прохождения растворителя для экстрагирования через слой гранул для экстрагирования напитка, уложенных (зафиксированных) в по существу запертом состоянии, что растворитель для экстрагирования совершает возвратно-поступательное движение через слой гранул. Когда небольшое количество растворителя для экстрагирования сначала вводят в контакт с гранулами (путем прохождения через канал), то происходит временная десорбция ароматных ингредиентов, вкусовых ингредиентов (растворимого в воде вкусового компонента, горьких ингредиентов), адсорбированные на поверхности пористой структуры, для того, чтобы поверхности перегородок пористой структуры были открытыми. Растворитель для экстрагирования, содержащий эти десорбированные компоненты, вводят в контакт с гранулами, имеющими открытые поверхности пористой структуры, тем самым производят избирательную повторную адсорбцию только лишь горьких ингредиентов в растворителе для экстрагирования. Фраза «возвратно-поступательное движение растворителя для экстрагирования», на которую приведена ссылка в этом описании, означает, что растворитель для экстрагирования протекает через уложенный слой гранул, совершая возвратно-поступательное движение, например, в направлении силы тяжести или в горизонтальном направлении, то есть, растворитель для экстрагирования течет в одном направлении, а после этого течет в противоположном направлении. Например, в том случае, когда растворитель для экстрагирования, введенный для десорбции ингредиентов, адсорбированных на пористой структуре, течет через слой гранул в направлении, противоположном направлению силы тяжести, а полученная экстрагированная жидкость с поверхностей обжаренных зерен течет в направлении силы тяжести, а это течение воды (растворителя для экстрагирования) именуют «возвратно-поступательным движением растворителя для экстрагирования».

Для выполнения такого возвратно-поступательного движения растворителя для экстрагирования через уложенный слой гранул с улучшенной воспроизводимостью, когда пространство для этого ограничено, устройство по изобретению, содержит фиксирующий элемент для размещения гранул в по существу запертом состоянии, и поворотный механизм для поворачивания гранулосодержащей части. Фиксирующий элемент для размещения гранул в по существу запертом состоянии, представляет собой компонент, необходимый для того, чтобы в качестве адсорбента использовать обжаренное растение (остаток после экстрагирования), имеющее открытые поверхности перегородок пористой структуры. В качестве фиксирующего элемента может быть упомянут элемент, способный удерживать остаток после экстрагирования в по существу запертом состоянии, например, элемент в виде пластины (фиксирующая пластина), вписанный в участок экстрагирования, или элемент в виде мешка (фиксирующий мешок). Термин «в по существу запертом состоянии», используемый в этом описании, относится к состоянию, в котором гранулы не перемещаются (зафиксированы) в гранулосодержащей части во время подачи растворителя для экстрагирования и/или собирания экстрагированной жидкости.

В случае капельного экстрагирования посредством обычного устройства для экстрагирования кофе гранулы кофе могут плавать близко к поверхности жидкости и двигаться вдоль пути заливания растворителя для экстрагирования. В случае экстрагирования методом погружения гранулы кофе могут плавать близко к поверхности жидкости и могут быть унесенными потоком в значительной степени за счет естественной конвекции или перемешивания. В устройстве по изобретению фиксирующий элемент размещен в таком положении, что находится в контакте с самой верхней поверхностью гранул для экстрагирования напитка или в положении, близком к ней, и в таком положении, что находится в контакте с самой нижней поверхностью гранул, удерживая, те самым, гранулы в по существу запертом состоянии, вследствие чего гранулы не перемещаются во время экстрагирования. Предотвращение перемещения гранул обеспечивает возможность повторной адсорбции ингредиентов, имеющих чрезмерно сильную горечь, на открытые перегородки в пористой структуре. Термин «положение, близкое к самой верхней поверхности гранул» относится здесь к положению, которое находится на расстоянии от самой верхней поверхности уложенного слоя гранул для экстрагирования напитка на такую величину (зазор), на которую происходит естественное разбухание гранул при их увлажнении растворителем для экстрагирования. В частности, такое положение задано в области от положения, в котором гранулы являются немного спрессованными (приблизительно в 0,9 раза от объема гранул), до положения, соответствующего объему, который приблизительно в 2 раза (предпочтительно приблизительно в 1,5 раза) превышает объем гранул с учетом разбухания гранул после приведения в контакт с растворителем для экстрагирования.

Тип материала для фиксирующего элемента и форма фиксирующего элемента не имеют особых ограничений. В частности, может использоваться сетчатый элемент, например, металлическая сетка, нетканое полотно (фланель, хлопковое волокно и т.п.) или бумажный фильтр, имеющий плоскую форму, коническую форму, пирамидальную форму, форму мешка и т.п. Если размер ячейки сетчатого элемента чрезмерно мал, то легко происходит засорение, время, необходимое для экстрагирования, увеличивается, и существует вероятность избыточного экстрагирования. Следовательно, если сетчатым элементом является металлическая сетка, предпочтительно использовать сетчатый элемент, имеющий размер ячейки, равный, приблизительно, 20-200 в единицах американской номенклатуры размеров ячеек. В случае использования сетчатого элемента периферийный участок сетчатого элемента может быть сформированным из упругого материала (например, из нетканого полотна, такого как, например, бумажная фланель с начесом), и фиксирующий элемент может быть приведен в прижимной контакт с внутренней поверхностью гранулосодержащей части для усиления фиксирующей функции.

Поворотный механизм для поворачивания гранулосодержащей части по изобретению представляет собой механизм для переворачивания гранулосодержащей части (другими словами, для поворачивания гранулосодержащей части на 180 градусов в вертикальном направлении), чтобы экстрагированная жидкость собиралась с той же самой стороны слоя гранул, что и та сторона, с которой заливают растворитель для экстрагирования. Этот поворотный механизм обеспечивает возможность прохождения жидкости так, чтобы растворитель для экстрагирования совершал возвратно-поступательное движение в слое гранул для экстрагирования напитка, уложенном в по существу запертом состоянии. Поворотный механизм может приводиться в действие вручную или автоматически. К тому же, направление поворота может быть таким, что поворот по вертикали в направлении силы тяжести или поворот по вертикали в направлении по горизонтали являются достаточными для того, чтобы перевернуть гранулосодержащую часть. Такие термины, как «выше», «ниже», «верхний» и «нижний», указывающие направления относительно гранулосодержащей части в этом описании обозначают направления до приведения в действие устройства для экстрагирования (другими словами, до поворота гранулосодержащей части), за исключением тех случаев, когда указано иное. Термин «верхний» обозначает часть, расположенную выше центральной части гранулосодержащей части, если смотреть в направлении по вертикали, и не обязательно обозначает только верхний конец. Аналогичным образом, термин «нижний» обозначает часть, расположенную ниже центральной части гранулосодержащей части, если смотреть в направлении по вертикали, и не обязательно обозначает только нижний конец.

В устройстве по изобретению гранулы для экстрагирования напитка сначала размещают в гранулосодержащей части в по существу запертом состоянии с использованием фиксирующего элемента. Выполняют операцию размещения гранул на верхней поверхности фиксирующего элемента, установленного в нижней части гранулосодержащей части (в положении, обеспечивающем контакт), и фиксирующий элемент устанавливают в такое положение, что он соприкасается с гранулами или расположен близко к ним. Даже в том случае, когда устройством по изобретению является автоматическое устройство с электрическим приводом, эта операция представляет собой операцию, которую оператор выполняет до приведения устройства по изобретению в действие. Следует отметить следующее: как описано ниже, операция, выполняемая оператором которую до приведения устройства по изобретению в действие, содержит операцию установки в гранулосодержащей части одноразового модуля, в котором гранулы и фиксирующий элемент объединены друг с другом в виде единого компонента, или операцию установки в устройстве гранулосодержащей части, которая выполнена в виде одноразового картриджа, в который заранее уложены гранулы и установлены фиксирующие элементы.

Предпочтительно, чтобы гранулосодержащая часть, способная содержать гранулы для экстрагирования напитка, имела форму, по существу, с одинаковым внутренним диаметром в направлении поступательного движения растворителя для экстрагирования для обеспечения успешной и эффективной десорбции поверхностных ингредиентов гранул для экстрагирования напитка и повторной адсорбции горьких ингредиентов на поверхностях их перегородок, причем эта десорбция и повторная адсорбция являются важными в настоящем изобретении. Термин «форма, по существу, с одинаковым внутренним диаметром», означает, что уложенный слой гранул в сечении в осевом направлении имеет по существу прямоугольную форму, то есть, форма является такой, что гранулы могут содержаться будучи уложенными в форме цилиндра или параллелепипеда (в том числе, в форме куба).

В частности, в настоящем изобретении в качестве адсорбента используют остаток после экстрагирования. Для того, чтобы использовать эффект адсорбции в полном объеме, важна форма участка экстрагирования в гранулосодержащей части (соотношение между площадью сечения и высотой). В этом описании та область в гранулосодержащей части, где гранулы уложены в по существу запертом состоянии посредством фиксирующего элемента, представлена как участок экстрагирования. Желательно, чтобы форма участка экстрагирования была выполнена так, чтобы при, по существу, прямоугольной форме участка экстрагирования в сечении в осевом направлении отношение (H/L) ширины (L) прямоу