Sistema y procedimiento para la preparación de un líquido alimenticio contenido a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo por centrifugación.

Sistema para la preparación de un alimento líquido a partir de una sustancia alimenticia contenida en unreceptáculo pasando agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas,

comprendiendo: un receptáculo yun dispositivo para recibir el receptáculo, dicho dispositivo comprendiendo unos medios para accionar el receptáculoen centrifugación alrededor de un eje de giro (I), en el que el receptáculo se puede quitar del dispositivo y forma unacápsula de un único uso (1) y, en el que están dispuestos unos medios de restricción del flujo en la trayectoria delflujo del líquido centrifugado capaces de proveer una determinada caída de presión durante la centrifugación,caracterizado por el hecho de que el dispositivo comprende unos medios de restricción del flujo que comprendenunos medios de válvula los cuales están dispuestos en o después de la salida de la cápsula para abrir o agrandar unpaso del líquido cuando una presión suficiente de líquido centrifugado es ejercida sobre los medios de válvula demodo que el líquido puede ser liberado de la cápsula fuera del dispositivo y los medios de restricción del flujocomprenden además una parte periférica de la pared de la cápsula colocada en la trayectoria del flujo del líquido quesale de la envoltura de la cápsula y que comprende orificios de salida inferiores a 200 micras.

Sistema y procedimiento para la preparación de un líquido alimenticio contenido a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo por centrifugación.

La presente invención se refiere a un sistema de dispositivo y cápsula para la preparación de un líquido alimenticio a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo pasando agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas.

Es conocido preparar bebidas en las que una mezcla que consiste en café elaborado y un polvo de café se separan mediante fuerzas centrífugas. Una mezcla de este tipo se obtiene poniendo juntos agua caliente y polvo de café durante un tiempo definido. El agua es entonces forzada a través de un tamiz, también sobre el cual está presente material en polvo.

Los sistemas existentes consisten en la colocación de polvo de café en un receptáculo el cual generalmente es una pieza que no se puede extraer de una máquina tal como en el documento EP 0 367 600 B1. Los dispositivos de este tipo tienen muchas desventajas. En primer lugar, el polvo de café debe ser dosificado adecuadamente de forma manual en el receptáculo. En segundo lugar, los residuos del café centrifugado se secan y se deben quitar rascando la superficie del receptáculo. Como resultado, la preparación de café requiere una gran cantidad de manipulación manual y por lo tanto consume mucho tiempo. Generalmente la frescura del café también puede variar mucho y esto puede producir un impacto en la calidad en la taza porque el café generalmente proviene de un paquete a granel o el café se muele a partir de los granos en el propio receptáculo.

También dependiendo de la dosificación manual del café y de las condiciones de la elaboración (por ejemplo, la velocidad centrífuga, tamaño del receptáculo) la calidad en la taza puede variar mucho.

Por lo tanto estos sistemas nunca han alcanzado un éxito comercial importante.

En la solicitud de patente alemana DE 102005007852, la máquina comprende un soporte que se puede quitar en el interior del cual se coloca una pieza en forma de copa abierta del receptáculo; la otra pieza o tapa estando unida a un eje de accionamiento de la máquina. Sin embargo, una desventaja es que requiere mucha manipulación manual. Otra desventaja es la dificultad en controlar la calidad del café debido a la falta de control de la dosificación del polvo y la falta de control de la frescura del café molido.

Otros dispositivos para elaborar café mediante fuerzas centrífugas se describen en los documentos WO 2006/112691; FR2624364; EP0367600; GB2253336; FR2686007; EP0749713; DE4240429; EP0651963; FR2726988; DE4439252; EP0367600; FR2132310; FR2513106; FR2487661; DE3529053; FR2535597; WO2007/041954; DE3529204; DE3719962; FR2685186; DE3241606 y US-A-4545296.

El documento BE 894031 se refiere a un dispositivo para la extracción de una bebida tal como café o té mediante centrifugación. El dispositivo comprende una cápsula con paredes de filtro.

El documento US-A-4545296 se refiere a un aparato centrífugo para hacer café utilizando cartuchos de filtro reemplazables.

Sin embargo, el efecto de las fuerzas centrífugas para elaborar café o preparar otras sustancias alimenticias presenta muchas ventajas comparado con los procedimientos de elaboración normales que utilizan bombas de presión. Por ejemplo, en los procedimientos de elaboración de café del tipo "espresso" es muy difícil gobernar todos los parámetros que influyen en la calidad de la extracción del extracto de café distribuido. Estos parámetros son típicamente la presión, el caudal el cual disminuye con la presión, la compactación del café en polvo la cual también influye en las características del flujo y depende del tamaño de las partículas del café molido, la temperatura, la distribución de flujo de agua, etcétera.

Por lo tanto, existe la necesidad de proponer un nuevo sistema de cápsula y un procedimiento adaptados por lo tanto para el cual los parámetros de la extracción se puedan controlar mejor y de forma más independiente y por lo tanto se puedan gobernar mejor para controlar la calidad del líquido alimenticio distribuido.

Al mismo tiempo existe la necesidad de un modo de preparar un líquido alimenticio que sea más conveniente comparado con los dispositivos centrífugos de preparación de café de la técnica anterior y que provea una calidad mejor en la taza con un control más alto de los parámetros de calidad importantes tales como la frescura y la dosificación apropiada de la sustancia en el receptáculo.

Por lo tanto, la invención se refiere a un sistema para la preparación de un líquido alimenticio a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo pasando agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas, según la reivindicación independiente 1.

Los medios de restricción del flujo pueden estar configurados para proveer una caída de presión de por lo menos 0, 5 bar de presión relativa durante la centrifugación. Preferiblemente, los medios de restricción del flujo están configurados para proveer una caída de presión entre 1 y 6 bar, más preferiblemente entre 1, 5 y 4 bar, de presión relativa durante la centrifugación. Según un aspecto importante de la invención una restricción del flujo en el interior de la trayectoria del flujo del líquido centrifugado permite controlar la liberación de líquido centrifugado para mejorar la interacción del agua con la sustancia en el interior de la cápsula así como prever eventualmente espuma al líquido mediante la liberación de presión y las tensiones cortantes las cuales se crean en la restricción. Más particularmente, los medios de restricción del flujo permiten mantener una presión de varios bar en la periferia de la envoltura y de ese modo retardar la liberación del líquido.

Según la invención el dispositivo comprende unos medios de restricción del flujo que comprenden unos medios de válvula los cuales se abren o aumentan el paso del líquido cuando se ejerce una presión suficiente del líquido centrifugado sobre los medios de válvula de modo que el líquido se puede liberar desde la cápsula fuera del dispositivo.

Los medios de válvula están dispuestos en o después de la salida de la cápsula.

De acuerdo con la invención, unos medios de válvula están dispuestos además en la propia cápsula. En particular, unos medios de restricción del flujo están conformados por orificios. Los orificios son una serie de canales o taladros en una parte periférica de una pared de la envoltura. Preferiblemente, la serie de canales o taladros tiene un ancho o diámetro que es inferior al tamaño promedio estadístico de las partículas de la sustancia contenida en la envoltura de la cápsula.

Preferiblemente, los orificios de salida de la envoltura de la cápsula tienen un diámetro o ancho medio que es más pequeño que el tamaño promedio estadístico de las partículas que forman la sustancia alimenticia.

Por lo tanto, los orificios pueden tener una función de filtrado “per se”.

La caída de presión en la parte de la pared también depende del tamaño de los orificios y el área superficial libre y abierta de los orificios. Por lo tanto, el tamaño del orificio y del área superficial libre y abierta de los orificios puede estar diseñado en la parte de pared para producir una determinada caída de presión en la propia cápsula. Esto permite mantener una determinada presión en la envoltura y por tanto mejora la interacción entre la sustancia alimenticia y el agua.

Dependiendo del tamaño de los orificios y los parámetros centrífugos tales como la velocidad de giro, las características de la bebida también pueden adaptarse, en particular, para bebidas de café.

Preferiblemente, el diámetro o ancho de los orificios puede estar entre 10 y 600 micras.

Preferiblemente, el área de la superficie global de los orificios está comprendida entre 5 y 200 mm2. Más preferiblemente, el área de la superficie global está comprendida entre 10 y 50 mm2. Se puede obtener una importante caída de presión en la parte periférica de la pared cuando el ancho o diámetro de los taladros son inferiores a 200 micras, por ejemplo, entre 1 y 200 micras. Se puede obtener con éxito una caída de presión desde aproximadamente 1 a 4 bar, más preferiblemente desde 2 a 3 bar por encima de la presión... [Seguir leyendo]

1. Sistema para la preparación de un alimento líquido a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo pasando agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas, comprendiendo: un receptáculo y un dispositivo para recibir el receptáculo, dicho dispositivo comprendiendo unos medios para accionar el receptáculo en centrifugación alrededor de un eje de giro (I) , en el que el receptáculo se puede quitar del dispositivo y forma una cápsula de un único uso (1) y, en el que están dispuestos unos medios de restricción del flujo en la trayectoria del flujo del líquido centrifugado capaces de proveer una determinada caída de presión durante la centrifugación, caracterizado por el hecho de que el dispositivo comprende unos medios de restricción del flujo que comprenden unos medios de válvula los cuales están dispuestos en o después de la salida de la cápsula para abrir o agrandar un paso del líquido cuando una presión suficiente de líquido centrifugado es ejercida sobre los medios de válvula de modo que el líquido puede ser liberado de la cápsula fuera del dispositivo y los medios de restricción del flujo comprenden además una parte periférica de la pared de la cápsula colocada en la trayectoria del flujo del líquido que sale de la envoltura de la cápsula y que comprende orificios de salida inferiores a 200 micras.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que dichos medios de válvula están formados mediante por lo menos una parte de acoplamiento (57) del dispositivo la cual se mueve con relación a una parte de acoplamiento (4) de la cápsula bajo el efecto de líquido a presión para realizar un paso de laminación anular delgado para el líquido.

3. Sistema según la reivindicación 2, en el que por lo menos una de dichas partes de acoplamiento (57, 4) está cargada por resorte para moverse alejándose con relación a la otra parte de acoplamiento (4, 57) bajo el efecto del líquido a presión.

4. Sistema según la reivindicación 2, en el que dicha parte de acoplamiento (57) del dispositivo está asociada a un elemento de carga por resorte.

5. Sistema según la reivindicación 4, en el que el elemento de carga por resorte es un elemento elástico de caucho

o por lo menos un resorte mecánico, en el que la parte de acoplamiento comprende preferiblemente un canto de presión anular el cual está dispuesto para cerrar herméticamente sobre la parte de acoplamiento de la cápsula.

6. Sistema según la reivindicación 5, en el que la parte de acoplamiento de la cápsula está formada por un borde anular (4) de la cápsula.

7. Sistema según la reivindicación 6, en el que el borde anular (4) de la cápsula se puede curvar para mover alejándolo de la parte de acoplamiento bajo el efecto del fluido a presión.

8. Sistema según la reivindicación 3, en el que parte de acoplamiento del dispositivo es fija y la parte de acoplamiento de la cápsula se puede curvar bajo el efecto del líquido a presión.

9. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo comprende un subconjunto de inyección de agua (29) para inyectar agua en la cápsula que comprende por lo menos un elemento de perforación (48) que está sustancialmente alineado con el eje de giro (A) de la cápsula.

10. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los medios de restricción del flujo están configurados para proveer una caída de presión de por lo menos 0, 5 bar de presión relativa durante la centrifugación, preferiblemente entre 1 y 6 bar de presión relativa durante la centrifugación.

11. Procedimiento para la preparación de un líquido alimenticio a partir de una sustancia alimenticia contenida en un receptáculo pasando agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas que comprende:

- accionar el receptáculo para el giro centrífugo mientras se introduce agua en la cápsula,

- pasar agua a través de la sustancia para formar un líquido alimenticio,

- recoger el líquido alimenticio centrifugado,

en el que el receptáculo es una cápsula de un único uso y, unos medios de restricción del flujo que están dispuestos en el interior de la trayectoria del flujo del líquido centrifugado para proveer una determinada caída de presión durante la centrifugación, caracterizado por el hecho de que los medios de restricción del flujo comprenden la combinación de unos medios de válvula para controlar la liberación de líquido centrifugado a un determinado umbral de presión y una pluralidad de orificios de salida provistos en la cápsula.

12. Procedimiento según la reivindicación 11 en el que una caída de presión de por lo menos 0, 5 bar de presión relativa durante la centrifugación se mantiene en los medios de restricción del flujo.

13. Procedimiento según las reivindicaciones 11 o 12 en el que los medios de restricción del flujo comprenden unos medios de válvula que permiten la liberación de líquido alimenticio sólo cuando se ha alcanzado una determinada presión del líquido centrifugado en los medios de válvula.