METODO PARA PREPARAR UNA BEBIDA O ALIMENTO LIQUIDO EMPLEANDO LA FUERZA CENTRIFUGA DE LA FABRICACION DE LA INFUSION.

Método para preparar, en un dispositivo de preparación de bebida,

una bebida o líquido a partir de una sustancia alimentaria contenida en un recipiente filtrante, pasando agua a través de la sustancia aplicando las fuerzas centrífugas de preparar infusiones, que consiste en:

aportar o alimentar agua al recipiente,

mover el recipiente en rotación centrífuga para obligar al agua a fluir a través de la sustancia en un camino de flujo radial hacia los medios de salida del recipiente,

caracterizado porque: el recipiente está formado por una cápsula que está sellada antes del uso; dicha cápsula contiene una dosis de sustancia alimentaria; dicha cápsula se coloca en el dispositivo de preparación de bebida, en el que se abre la cápsula para que el agua pueda introducirse en ella; se saca dicha cápsula del dispositivo de preparación de bebida y se desecha después de que el líquido se haya utilizado para preparar la infusión en la cápsula por centrifugación de la cápsula en el dispositivo de preparación de bebida

Método para preparar una bebida o alimento líquido empleando la fuerza centrífuga de la fabricación de la infusión.

La presente invención se refiere a un método para fabricar una bebida o alimento líquido a partir de una sustancia alimentaria, que somete a infusión o se extrae por las fuerzas centrífugas aplicadas al recipiente que contiene la sustancia. La invención se refiere además a un sistema para llevar a la práctica este método.

Ya es conocida la producción de bebidas, en las que se separa una mezcla formada por una infusión de café y café en polvo por fuerzas centrífugas. Dicha mezcla resulta de mezclar agua caliente y café en polvo durante un tiempo definido. Después se obliga al agua a pasar a través de un tamiz, sobre dicho tamiz está presente material en polvo.

Los sistemas existentes consisten en color el café en polvo en un recipiente, que normalmente es una parte no extraíble de la máquina, por ejemplo el descrito en EP 0367 600B1. Estos dispositivos tienen muchos inconvenientes. En primer lugar, el café en polvo tiene que introducirse manualmente de una cantidad correcta dentro del recipiente. En segundo lugar, el residuo del café centrifugado se seca y tiene que sacarse rascando la superficie del recipiente. Esto tiene como resultado que la preparación del café requiere un gran número de acciones manuales y por tanto mucha dedicación de tiempo. Normalmente, la frescura del café puede ser muy variable y este hecho puede incidir en la calidad de la taza, porque el café por lo general procede de un embalaje a granel o bien el café se muele en grano dentro del mismo recipiente.

Además, en función de la dosificación manual del café y de las condiciones de elaboración o extracción (p. ej. la velocidad centrífuga, el tamaño del recipiente), la calidad de la taza puede variar mucho.

Por ello, estos sistemas nunca han conseguido un éxito comercial importante.

En el documento DE 102005007852, la máquina consta de un soporte extraíble, dentro del cual se aloja una parte del recipiente en forma de copa abierta; la otra parte o tapadera es solidaria con el eje de accionamiento de la máquina. La ventaja es que permite sacar de modo conveniente el recipiente y limpiarlo. Sin embargo, el inconveniente es que requiere mucho trabajo manual. Otro inconveniente es la dificultad para controlar la calidad del café, debido a la falta de control de la cantidad de polvo dosificada y a la falta de control de la frescura del café en polvo.

Otros dispositivos para preparar infusiones de café con fuerzas centrífugas se han descrito en los documento WO 2006/112691; FR 2624364; EP 0367600; GB 2253336; FR 2686007; EP 0749713; DE 4240429; EP 0651963; FR 2726988; DE 4439252; EP 0367600; FR 2132310; FR 2513106; FR 2487661; DE 3529053.

En la patente US-A-4545296 se describe un aparato centrífugo para preparar café que emplea un cartucho, que contiene un forro exterior de un material permeable a los líquidos, pero impermeable al café molido.

El efecto de las fuerzas centrífugas en la cocción del café o de otras sustancias alimentarias presenta muchas ventajas, si se compara con los métodos normales de preparar un café de tipo "espresso" empleando bombas de alta presión. En los métodos de cocción de tipo "espresso", es muy difícil controlar todos los parámetros que influyen en la calidad de la extracción del café. Estos parámetros son, por ejemplo, la presión, el caudal que disminuye con la presión, la compactación del café en polvo que también influye en las características de flujo y que depende del tamaño de las partículas del café molido, la temperatura, la distribución del caudal de agua, etcétera.

Por consiguiente, existe demanda de desarrollo de un nuevo proceso de extracción y por tanto de cápsulas adaptadas al mismo, que permitan controlar mejor y de modo más independiente los parámetros de extracción y, por tanto, permitan dominar mejor el control de calidad del líquido de la infusión final.

Existe también demanda de desarrollo de un sistema capaz de preparar infusiones de diferentes tipos de bebidas, en particular bebidas de café, por ejemplo espresso, café filtrado o café con leche, ajustando las características de la preparación de la infusión de cada bebida, de modo que pueda obtenerse la bebida óptima. Existe en particular demanda de un sistema versátil, que proporcione un modo sencillo y fácil de controlar los parámetros de la preparación de las infusiones, en particular el intervalo de presiones de la preparación de infusiones en el lecho de la sus- tancia.

Al mismo tiempo existe demanda de un método que sea más conveniente, si se compara con los dispositivos centrífugos de la técnica anterior, y que proporcione una mejor calidad en la taza, con un mayor control de los parámetros importantes para la calidad, como son la frescura y la cantidad dosificada al recipiente.

Por lo tanto, según la invención, el método se refiere a la preparación de un alimento líquido o bebida, en un dispositivo para la preparación de la bebida, a partir de una sustancia alimentaria contenida en un recipiente de filtración mediante el paso del agua a través de la sustancia empleando fuerzas centrífugas de preparación de infusiones, que consiste en:

introducir agua en el recipiente,

mover el recipiente en rotación centrífuga para forzar al agua a pasar a través de la sustancia en un camino de flujo radial hacia los puntos de salida del recipiente, dicho recipiente está formado por un cápsula que está sellada antes del uso; dicha cápsula contiene una dosis de la sustancia alimentaria; dicha cápsula se introduce dentro del dispositivo de preparación de bebida, dicha cápsula se abre para que el agua pueda penetrar en la misma; dicha cápsula se saca del dispositivo de preparación de bebida y se desecha después de que el líquido haya circulado por y salido de la cápsula por centrifugación de la cápsula en el dispositivo de preparación de bebida.

El término "cápsula sellada" indica que la cápsula está fabricada con materiales que tienen propiedades de barrera para los gases y está sellada herméticamente para el líquido, de modo que se impide la entrada de aire en la cápsula. Además, la cápsula contiene con preferencia un gas inerte, que mejora la frescura de la sustancia contenida en la cápsula. La cápsula puede estar además envuelta con una membrana protectora exterior, que se quita antes de colocar la cápsula en el dispositivo.

La cápsula contiene con preferencia una dosis de la sustancia para preparar uno o dos servicios (p. ej. tazas) de bebida. Las tazas de la bebida tienen normalmente una capacidad de 25 a 220 ml.

La dosis de sustancia para una sola taza de café puede variar por ejemplo, entre 4 y 8 gramos de café torrefacto y molido.

Conviene reseñar que se obtienen resultados sorprendentemente mejores de la infusión por este método, que puede conducir a cantidades de sólidos de café en la taza que son mayores que los conseguidos con los métodos de presión (p. ej. los métodos de tipo "espresso" empleados para preparar infusiones con agua sometida a la presión de una bomba). Sin ser partidarios de ninguna teoría, se supone que el flujo del agua se reparte de modo más uniforme por el efecto centrífugo y que se crean menos vías de flujo preferentes o ninguna en el lecho del café, si se compara con los métodos tradicionales en los que mediante una bomba se aplica una presión positiva.

La sustancia alimentaria de la cápsula puede ser café molido, café soluble o té.

La cápsula se mueve con preferencia por rotación con una velocidad centrífuga por lo menos de 10000 rpm, con mayor preferencia superior a 12000 rpm. De modo sorprendente, cuando se eligen estas velocidades elevadas de rotación, se obtiene una mejor crema de café. La crema tiene una consistencia más cremosa, parecida a una verdadera emulsión de aceite en agua, si se compara a la crema obtenida normalmente por los métodos tradicionales, que es más diluida y las burbujas tienen un tamaño mayor.

La cápsula puede tener una tapadera de sellado. La tapadera de sellado puede tener una membrana flexible. La membrana puede tener una capa barrera para los gases y una capa de soporte, fabricadas con polímeros, aluminio y/o aleaciones de aluminio.

La cápsula puede tener además una geometría de forma de copa, sobre la que se sella la tapadera de sellado. La geometría en forma de copa contiene además materiales barrera frente a los gases....

1. Método para preparar, en un dispositivo de preparación de bebida, una bebida o líquido a partir de una sustancia alimentaria contenida en un recipiente filtrante, pasando agua a través de la sustancia aplicando las fuerzas centrífugas de preparar infusiones, que consiste en:

aportar o alimentar agua al recipiente,

mover el recipiente en rotación centrífuga para obligar al agua a fluir a través de la sustancia en un camino de flujo radial hacia los medios de salida del recipiente,

caracterizado porque: el recipiente está formado por una cápsula que está sellada antes del uso; dicha cápsula contiene una dosis de sustancia alimentaria; dicha cápsula se coloca en el dispositivo de preparación de bebida, en el que se abre la cápsula para que el agua pueda introducirse en ella; se saca dicha cápsula del dispositivo de preparación de bebida y se desecha después de que el líquido se haya utilizado para preparar la infusión en la cápsula por centrifugación de la cápsula en el dispositivo de preparación de bebida.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la cápsula contiene una dosis de la sustancia para preparar uno o dos servicios de bebida.

3. Método según la reivindicación 1, en el que la cápsula contiene café molido en polvo, café soluble o té.

4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 3, en el que la cápsula está sellada de modo impermeable a los gases antes de la inserción en el dispositivo.

5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 4, en el que la cápsula está forrada con una membrana protectora exterior, que se quita antes de colocar la cápsula en el dispositivo.

6. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cápsula se mueve en rotación con una velocidad centrífuga por lo menos de 10000 rpm.

7. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el que se introduce agua en la cápsula sustancialmente sin presión.

8. Método según una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 7, en el que se practica por lo menos una salida radial antes o mientras el agua se introduce en la cápsula.

9. Método según la reivindicación 8, en el que las salidas radiales se perforan en la tapadera de la cápsula.

10. Método según las reivindicaciones 8 ó 9, en el que las salidas radiales se perforan en una pared lateral de la cápsula.

11. Método según la reivindicación 8, en el que se practica por lo menos una salida radial con la abertura que se forma por efecto de la presión del líquido expulsado al exterior por las fuerzas centrífugas.

12. Método según la reivindicación 11, en el que la salida se forma por las fuerzas centrífugas que ejercen una flexión por lo menos en una porción curvable de la cápsula.

13. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cápsula se referencia con su eje de rotación inclinado con respecto a la vertical.

14. Sistema de preparación de una bebida o alimento líquido a partir de una sustancia alimentaria contenida en un recipiente filtrante pasando agua a través de la sustancia aplicando fuerzas centrífugas, que consiste en:

un dispositivo que consta de:

- medios de alimentación de agua (50) para introducir agua en el recipiente,

- medios de accionamiento (10) para mover el recipiente en rotación centrífuga,

- medios de referencia (40, 41) para posicionar y referenciar el recipiente en el dispositivo en relación operativa con los medios de alimentación de agua y los medios de accionamiento, caracterizado porque el recipiente está formado por una cápsula (2) que contiene la sustancia alimentaria y puede insertarse en el dispositivo de preparar infusiones de alimento líquido y después puede sacarse del dispositivo después de preparar infusiones de alimento líquido, en el que la cápsula está sellada antes del uso.

15. Sistema según la reivindicación 14, en el que la cápsula tiene una tapadera de sellado.

16. Sistema según la reivindicación 14 ó 15, en el que la tapadera es una membrana flexible.

17. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones de 14 a 16, en el que la cápsula tiene un cuerpo con geometría de copa, sobre el cual está sellada la tapadera.

18. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones de 14 a 17, en el que la cápsula tiene paredes laterales troncocónicas.

19. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 14 ó 15, en el que la cápsula tiene una tapadera rígida de plástico, unida de modo elástico con el cuerpo que tiene geometría de copa.

20. Sistema según la reivindicación 19, en el que la tapadera y el cuerpo están unidos mediante medios radiales de sellado curvables, que se abren por acción de las fuerzas centrífugas para dejar pasar el líquido alimentario.

21. Sistema según la reivindicación 20, en el que los medios de sellado curvables constan por lo menos de una lengüeta periférica de plástico, que encaja en un asiento.

22. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones de 15 a 17, en el que la cápsula contiene una membrana perforable y el dispositivo contiene medios de perforación de la entrada para perforar la membrana y permitir que el medio de alimentación de agua introduzca agua en la cápsula.

23. Sistema según la reivindicación 22, en el que el medio de perforación de la entrada está diseñado para perforar por lo menos una entrada de agua junto a o en el eje de rotación del dispositivo de la cápsula.

24. Sistema según la reivindicación 23, en el que el medio de perforación de la entrada es una aguja simple.

25. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones de 22 a 24, en el que el dispositivo consta de medios de perforación de salida que permite que el líquido salga de la cápsula, dichos medios de perforación de salida están posicionados en sentido radial con respecto al eje de rotación de la cápsula del dispositivo.

26. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones de 21 a 25, en el que medios de perforación de salida contienen una serie de agujas posicionadas en un modelo circular y dispuestas en relación a la cápsula para perforar orificios radiales en la cápsula.

27. Dispositivo para preparar una bebida o alimento líquido a partir de una sustancia alimentaria contenida en una cápsula pasando agua a través de la sustancia de la cápsula, que consta de:

- medio de alimentación de agua (50) para introducir agua en la cápsula,

- medios de referencia (40, 41) para posicionar y referenciar la cápsula en el dispositivo,

- medios de accionamiento (10) para mover la cápsula en rotación centrífuga, caracterizado porque contienen una tapadera de inyección de agua (400) que tiene medios de perforación de por lo menos una entrada de agua (73) en la cápsula.

28. Dispositivo según la reivindicación 27, en el que el medio de accionamiento consta de un vástago de accionamiento y un motor eléctrico conectado al medio de referencia para mover la cápsula en rotación.

29. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 27 ó 28, en el que los medios de referencia están diseñados para alojar la cápsula de modo extraíble y para alojar la cápsula en el dispositivo en relación operativa con los medios de alimentación de agua y los medios de accionamiento.

30. Dispositivo según la reivindicación 29, en el que los medios de referencia constan de un soporte de la cápsula que tiene una cavidad, que puede moverse en rotación.

31. Dispositivo según la reivindicación 30, en el que el soporte de la cápsula está conectado con un motor mediante un vástago de accionamiento dispuesto para mover el soporte de la cápsula con respecto a un eje central de rotación.

32. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones de 27 a 31, en el que los medios de referencia contienen una tapadera de inyección de agua que cierra la cápsula por arriba.

33. Dispositivo según la reivindicación 32, en el que la tapadera de inyección de agua está atravesada por un conducto de agua.

34. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones de 27 a 33, que contiene medios para perforar salidas radiales que permiten que el líquido de la infusión salga de la cápsula.

35. Dispositivo según la reivindicación 34, en el que los medios de perforación están formados por una serie de agujas sobre la tapadera de inyección.

36. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones de 27 a 35, que contiene un colector para recoger el líquido de la infusión.

37. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones de 26 a 36, que contiene un conducto de circunvalación (by-pass) dispuesto para añadir un volumen de agua al colector, sin que esta agua pase por la cápsula.

38. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones de 28 a 37, que comprende una unidad de control adaptada para variar la velocidad de los medios de accionamiento que mueven la cápsula en rotación centrífuga, con lo cual se proporcionan diferentes presiones centrífugas a la cápsula.

39. Dispositivo según la reivindicación 38, en el que la unidad de control está programada para proporcionar por lo menos dos velocidades centrífugas diferentes.

40. Dispositivo según la reivindicación 39, en el que una primera velocidad de rotación está situada dentro de un intervalo comprendido entre 500 y 15000 rpm y una segunda velocidad de rotación está situada dentro de un intervalo comprendido entre 10000 y 20000 rpm.