MÁQUINA PARA PREPARAR BEBIDAS, EN PARTICULAR CAFÉ, CON SISTEMAS PARA EVITAR LOS DEPÓSITOS DE CAL Y PROCEDIMIENTO RELATIVO.

Máquina para preparar bebidas y otros alimentos usando agua caliente,

con un circuito hidráulico que incluye: un tanque (5) de agua; un hervidor (11) para calentar el agua; una bomba (9) para alimentar el agua; una unidad (3) de elaboración de bebidas que recibe agua desde dicho hervidor y en la que se inserta un producto para preparar la bebida u otro producto alimenticio; incluyendo la máquina un generador (31) de campo magnético para tratar el agua para reducir la formación de depósitos de cal en dicho circuito hidráulico, caracterizada porque la máquina incluye además un dispositivo (41) para precalentar el agua aguas arriba de dicho hervidor (11) estando asociado dicho dispositivo de precalentamiento con dicho generador (31) de campo magnético y estando dispuesto de modo que el agua que pasa a través de dicho campo magnético está a una temperatura superior a la temperatura ambiente.

Máquina para preparar bebidas, en particular café, con sistemas para evitar los depósitos de cal y procedimiento relativo Campo técnico La presente invención se refiere a una máquina para preparar un producto alimenticio, en particular una bebida, e incluso más en particular café, usando agua caliente.

Estado de la técnica Entre los aparatos domésticos pequeños usados cada vez más frecuentemente se encuentran las máquinas para preparar bebidas elaborándolas con agua caliente. Normalmente, entre estas máquinas destacan particularmente las destinadas a preparar café, de tipo automático, semiautomático o manual.

Las máquinas eléctricas para preparar bebidas de este tipo presentan normalmente un recipiente para el agua y un circuito hidráulico, que comprende en general una bomba de alimentación, un hervidor y una unidad de elaboración de bebidas. En la unidad de elaboración de bebidas se define una cámara de elaboración de bebidas, en la que se carga un producto alimenticio (tal como café molido suelto, cartuchos de porciones individuales de café molido, cartuchos de productos que van a diluirse o disolverse en agua y similares) . Se alimenta agua caliente a presión a través de la cámara de elaboración de bebidas para extraer los componentes de la bebida de los productos alimenticios cargados en la cámara de elaboración de bebidas.

Uno de los mayores inconvenientes encontrados en el uso de estas máquinas es la formación de depósitos calcáreos, en particular carbonato de calcio, y en menor medida carbonato de magnesio. Estos depósitos se forman habitualmente en el hervidor, pero también en los tubos a través de los cuales pasa el agua caliente, y gradualmente obstruyen el flujo de agua. Las incrustaciones que se forman en el hervidor reducen la eficacia de intercambio de calor, ya que en esencia forman una capa térmicamente aislante.

Los depósitos que se forman son compactos y se adhieren a las paredes del hervidor y de los tubos de agua y deben retirarse periódicamente usando sustancias químicas. Las operaciones de desincrustación calcárea son prolongadas y problemáticas para el usuario, requiriendo productos químicos costosos y se necesitan ciclos de lavado posteriores (reacondicionamiento) de la máquina para retirar los residuos de los productos químicos usados para la desincrustación calcárea. De hecho, la presencia estos productos en la bebida producidos por la máquina producen riesgos para la salud y cambios organolépticos de la bebida.

Sin embargo, en algunos casos, el uso de ciclos de desincrustación calcárea no es satisfactorio y no puede retirar de manera eficaz incrustaciones de carbonato de los circuitos hidráulicos de máquinas de este tipo.

Objeto y sumario de la invención Un objeto de la presente invención es proporcionar una máquina para preparar bebidas usando agua caliente, en particular una máquina de café, que supere completamente o en parte los inconvenientes mencionados anteriormente. El objeto de una realización particular de la invención es proporcionar una máquina en la que se demore, se inhiba o en cualquier caso se reduzca la formación de depósitos de carbonato de magnesio y calcio y otros depósitos que son difíciles de retirar de los circuitos hidráulicos.

Según un aspecto diferente, un objeto de la invención es proporcionar un procedimiento para preparar una bebida caliente, en particular café, que permita una reducción en la formación de depósitos de cal sin cambiar las características organolépticas de la bebida y eliminando la necesidad de usar productos químicos de desincrustación calcárea o en cualquier caso reducir la frecuencia con la que se usan.

En esencia, según una realización de la invención, se proporciona una máquina para preparar bebidas y otros alimentos, en particular café, usando agua caliente, con un circuito hidráulico que incluye: un tanque de agua; un hervidor para calentar el agua; una bomba para alimentar el agua; una unidad de elaboración de bebidas que recibe agua desde dicho hervidor y en la que se inserta un producto para preparar la bebida u otro producto alimenticio, incluyendo la máquina un generador de campo magnético para tratar el agua para reducir la formación de depósitos de cal en dicho circuito hidráulico, y incluyendo la máquina además un depósito para precalentar el agua aguas arriba de dicho hervidor, estando asociado dicho depósito de precalentamiento con dicho generador de campo magnético y estando dispuesto de modo que el agua que pasa a través de dicho campo magnético está a una temperatura superior a la temperatura ambiente.

El uso de campos magnéticos para influir en la condiciones de precipitación de carbonatos de magnesio y calcio ha sido el objeto de numerosos estudios con resultados contradictorios en lo que se refiere a resultados alcanzables y de eficacia. En general, se han realizado intentos para emplear campos magnéticos en el tratamiento industrial de aguas y en la retirada de carbonato de calcio y carbonato de magnesio mediante precipitación.

Ya en 1865, la patente estadounidense n.º 50.773 describió el uso de campos magnéticos generados por imanes permanentes para reducir la formación de depósitos calcáreos en hervidores. Los documentos US-A-4216092 y US-A

2.652.925 describen dispositivos magnéticos para el tratamiento de agua. Estos dispositivos comprenden un tubo en el que fluye agua que contiene iones de magnesio y calcio y dentro y fuera del cual se dispone una serie de imanes permanentes en una posición coaxial con respecto al tubo, que tienen el objeto de reducir la adhesión de precipitados de magnesio y calcio dentro de intercambiadores de calor y hervidores. El documento EP-A-1006083 describe un sistema similar para tratar aguas industriales para reducir depósitos de carbonato. Un dispositivo adicional para tratar aguas industriales usando un campo magnético se describe en el documento EP-A-0325185.

Sistemas magnéticos adicionales para tratar flujos de agua para fines industriales se describen en los documentos WOA-2006/029203 y WO-A-03/000596.

El documento DE 3932565 da a conocer una máquina para preparar bebidas y otros alimentos usando agua caliente, con un circuito hidráulico que incluye: un tanque de agua; un hervidor para calentar el agua; una bomba para alimentar el agua; una unidad de elaboración de bebidas que recibe agua desde dicho hervidor y en la que se inserta un producto para preparar la bebida u otro producto alimenticio; incluyendo la máquina un generador de campo magnético para tratar el agua para reducir la formación de depósitos de cal en dicho circuito hidráulico.

Esta circunstancia es particularmente relevante considerando los inconvenientes sustanciales que se derivan de la precipitación y adhesión de carbonatos en los circuitos hidráulicos de máquinas para preparar café, tal como se destacó anteriormente.

Usando un campo magnético para reducir la formación de incrustaciones en máquinas de café se logran ventajas sustanciales, que incluyen:

- aumento en la vida del hervidor y reducción consiguiente en costes de asistencia técnica;

- mejora de las propiedades organolépticas del alimento preparado;

- eliminación del uso de agentes químicos para limpiar las zonas sometidas a la formación de

incrustaciones, o al menos una reducción sustancial en el uso de estos agentes químicos;

- eliminación (o al menos reducción) de los ciclos de lavado para el reacondicionamiento del equipo tras

el uso de agentes químicos de desincrustación calcárea;

- ahorro de energía debido a menos disminución de la eficacia de intercambio de calor en el hervidor,

debido a la reducción en el espesor de las incrustaciones que se forman en la misma, en comparación con los mismos tiempos de funcionamiento sin el dispositivo magnético para evitar los depósitos de cal.

- El dispositivo generador de campo magnético puede comprender uno o más imanes permanentes o uno o más electroimanes o combinaciones de imanes permanentes y electroimanes.

Se ha detectado que se obtiene mayor eficacia si el campo magnético actúa sobre agua a una temperatura superior a la temperatura ambiente. En particular, se han encontrado resultados favorables cuando el campo magnético se aplica al agua con una temperatura de aproximadamente 60ºC o incluso 80ºC. Por tanto, según la invención, el agua se precalienta aguas arriba del hervidor y se hace fluir a través del campo magnético o campos magnéticos generados... [Seguir leyendo]

1. Máquina para preparar bebidas y otros alimentos usando agua caliente, con un circuito hidráulico que incluye: un tanque (5) de agua; un hervidor (11) para calentar el agua; una bomba (9) para alimentar el agua; una unidad (3) de elaboración de bebidas que recibe agua desde dicho hervidor y en la que se inserta un producto para preparar la bebida u otro producto alimenticio; incluyendo la máquina un generador (31) de campo magnético para tratar el agua para reducir la formación de depósitos de cal en dicho circuito hidráulico, caracterizada porque la máquina incluye además un dispositivo (41) para precalentar el agua aguas arriba de dicho hervidor (11) estando asociado dicho dispositivo de precalentamiento con dicho generador (31) de campo magnético y estando dispuesto de modo que el agua que pasa a través de dicho campo magnético está a una temperatura superior a la temperatura ambiente.

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho dispositivo (41) de precalentamiento está dispuesto y diseñado para calentar el agua mientras fluye a través del campo magnético.

3. Máquina según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicho dispositivo (41) de precalentamiento está dispuesto al menos en parte en el campo magnético generado por dicho generador (31) de campo magnético.

4. Máquina según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque es una máquina

(1) de café.

5. Máquina según la reivindicación 4, caracterizada por incluir una cámara de elaboración de bebidas para contener el café molido, a través de la cual pasa el flujo de agua alimentado desde dicho hervidor (11)

6. Procedimiento para preparar una bebida u otro alimento que incluye las etapas de: -generar un flujo de agua caliente; -hacer pasar dicho flujo de agua caliente a través de una sustancia alimenticia con cuyo uso se

prepara dicha bebida o dicho alimento;

- tratar el agua con al menos un campo magnético para reducir depósitos calcáreos, caracterizado por precalentar el agua antes de tratarla por medio de dicho campo magnético y por calentar el agua adicionalmente tras el tratamiento por medio de dicho campo magnético.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por precalentar el agua en condiciones de flujo.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado por precalentar el agua en una zona incluida al menos en parte en dicho campo magnético.

9. Procedimiento según la reivindicación 6, 7 u 8, caracterizado por precalentar el agua a una temperatura igual a o superior a 40ºC y preferiblemente igual a o superior a 50ºC e incluso más preferiblemente entre 55ºC y 80ºC.

10. Procedimiento según una o más de las reivindicacione.

6. 9, caracterizado porque dicho campo magnético tiene un inducción magnética que oscila desde 0, 1 hasta 5 tesla, y preferiblemente desde 0, 2 hasta 1, 5 tesla e incluso más preferiblemente desde 0, 4 hasta 1, 2 tesla.

11. Procedimiento según una o más reivindicacione.

6. 10, caracterizado por hacer fluir el agua a través de dicho campo magnético con un velocidad de flujo de entre 70 y 150 g/min.