SISTEMA DE CÁPSULA, DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACIÓN DE UN LÍQUIDO ALIMENTICIO CONTENIDO EN UN RECEPTÁCULO POR CENTRIFUGACIÓN.

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 medios para accionar el receptáculo en centrifugación alrededor de un eje de giro (I), en el que el receptáculo se puede quitar y forma una cápsula de un único uso (1) y en el que están dispuestos medios de restricción del flujo en la trayectoria del flujo del líquido centrifugado capaces de proveer una cierta caída de presión durante la centrifugación, en el que el dispositivo comprende los medios de restricción del flujo los cuales están dispuestos en la trayectoria del flujo después de por lo menos una salida de la cápsula, en el que los medios de restricción del flujo comprenden medios de válvula (56) 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 en los medios de válvula de modo que el líquido puede ser liberado de la cápsula fuera del dispositivo y en el que la cápsula comprende una parte de acoplamiento (4) y los medios de válvula están formados mediante por lo menos una parte de acoplamiento (57) del dispositivo la cual se mueve con relación a dicha parte de acoplamiento de la cápsula bajo el efecto de líquido a presión para realizar un paso de laminación anular delgado para el líquido

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

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 los medios de restricción del flujo es parte del propio dispositivo.

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

Los medios de restricción del flujo están colocados en o después de la salida de la cápsula.

En un modo posible, tanto el dispositivo como la cápsula comprenden medios de restricción del flujo.

Unos medios de válvula en el dispositivo proveen la ventaja de un control de la presión del líquido ejercida en la cápsula al nivel del dispositivo. Los medios de válvula están diseñados para abrirse a un cierto umbral de presión, por ejemplo mediante calibración o ajuste, para ajustarse a las características de las bebidas diversas o específicas, por ejemplo, extracto de café, extracto de té, bebidas instantáneas, etcétera.

Como resultado, el sistema de la invención provee una solución para la preparación de un líquido alimenticio en el que se puede llevar a cabo una liberación controlada del líquido alimenticio. Por ejemplo, la liberación del líquido se puede retrasar hasta que se ejerza una cierta presión en los medios de válvula la cual sea suficiente para formar un paso para el flujo de líquido. Una abertura retrasada de los medios de válvula permite mejorar la interacción entre el agua y la sustancia contenida en la cápsula. Para el café, por ejemplo, puede ser ventajoso optimizar la interacción del agua y las partículas de café molido para obtener una buena extracción de los compuestos de café y aroma. Además, los medios de válvula proveen una restricción la cual puede mejorar la creación de espuma o crema de café.

Los medios de válvula están formados mediante por lo menos una parte de acoplamiento del dispositivo la cual se mueve con relación a una parte de acoplamiento de la cápsula bajo el efecto del líquido a presión para hacer un paso de laminación anular delgado para el líquido. La parte de acoplamiento de la cápsula puede ser, por ejemplo, una parte radial del borde de la cápsula. El paso de laminación también permite crear un chorro de líquido de una velocidad relativamente alta que impacta en la pared del dispositivo. Como resultado, se puede crear una cantidad relativamente alta de espuma tanto debido a la restricción que es creada por los medios de válvula como por el impacto de líquido en la superficie de impacto del dispositivo a una velocidad relativamente alta durante la centrifugación. Dependiendo de la cantidad de presión ejercida sobre los medios de válvula... [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 medios para accionar el receptáculo en centrifugación alrededor de un eje de giro (I), en el que el receptáculo se puede quitar y forma una cápsula de un único uso (1) y en el que están dispuestos medios de restricción del flujo en la trayectoria del flujo del líquido centrifugado capaces de proveer una cierta caída de presión durante la centrifugación, en el que el dispositivo comprende los medios de restricción del flujo los cuales están dispuestos en la trayectoria del flujo después de por lo menos una salida de la cápsula, en el que los medios de restricción del flujo comprenden medios de válvula (56) 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 en los medios de válvula de modo que el líquido puede ser liberado de la cápsula fuera del dispositivo y en el que la cápsula comprende una parte de acoplamiento (4) y los medios de válvula están formados mediante por lo menos una parte de acoplamiento (57) del dispositivo la cual se mueve con relación a dicha parte de acoplamiento de la cápsula bajo el efecto de líquido a presión para realizar un paso de laminación anular delgado para el líquido.

2. Sistema según la reivindicación 1 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.

3. Sistema según la reivindicación 2 en el que la parte de acoplamiento (57) del dispositivo comprende un canto de presión anular el cual está dispuesto para cerrar herméticamente sobre la parte de acoplamiento (4) de la cápsula.

4. Sistema según la reivindicación 3 en el que la parte de acoplamiento (4) de la cápsula está formada por un borde anular (4) de la cápsula.

5. Sistema según la reivindicación 2 en el que la 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.

6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los medios de restricción del flujo comprenden 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 de menos de 200 micras.

7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el dispositivo comprende un conjunto 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 central (A) de la cápsula.

8. Sistema según la reivindicación 7 en el que el elemento de perforación tiene un paso tubular (46) para inyectar agua en el interior de la cápsula.

9. 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.

10. Dispositivo de preparación de alimentos líquidos para preparar un alimento líquido a partir de una sustancia alimenticia contenida en una cápsula de un único uso, insertada de forma que se puede quitar en el dispositivo, mediante el paso de agua a través de la sustancia utilizando fuerzas centrífugas que comprende:

- medios de inyección de agua (29, 45, 47, 48) para introducir agua en la cápsula, -medios (34, 37, 38, 39) para colocar y centrar el receptáculo a lo largo del eje de giro (I), -medios (40, 41, 42) para accionar la cápsula en la centrifugación alrededor de un eje de giro (I),

que comprende medios de restricción del flujo los cuales están dispuestos en el interior de la trayectoria del flujo del líquido centrifugado, en el que los medios de restricción del flujo comprenden medios de válvula los cuales están dispuestos en o después de por lo menos una salida de la cápsula para la abertura cuando una cierta presión es ejercida sobre la misma por el líquido a presión para permitir que el líquido sea liberado desde la cápsula.

11. Dispositivo según la reivindicación 10 en el que los medios de válvula están calibrados o ajustados para abrir selectivamente un paso del líquido a través del dispositivo a un umbral de presión en la cápsula y comprenden por lo menos una parte de acoplamiento la cual está adaptada para moverse con relación a una parte acoplada de la cápsula bajo el efecto del líquido a presión que sale de la cápsula.

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 10 y 11 que comprende por lo menos un elemento de perforación colocado para proveer por lo menos una salida periférica en una superficie de la cápsula.

13. 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 medios de restricción del flujo están dispuestos en el interior de la trayectoria del flujo del líquido centrifugado para proveer una cierta caída de presión durante la centrifugación, en el que los medios de restricción del flujo comprenden unos medios de válvula, en el que los medios de válvula permiten que el líquido alimenticio sea liberado únicamente cuando se alcance una cierta presión del líquido centrifugado en los medios de válvula.

14. Procedimiento según la reivindicación 13 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.

15. Procedimiento según la reivindicación 13 que comprende controlar la liberación selectiva de la bebida mediante una válvula accionada por resorte.

16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15 en el que los medios de restricción del flujo comprenden la combinación de medios de válvula para controlar la liberación de líquido centrifugado a un cierto umbral de presión y una pluralidad de orificios de salida provistos en la cápsula.

17. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16 en el que el líquido alimenticio deja la cápsula mediante por lo menos una salida perforada a través de una superficie superior que se puede perforar de la cápsula.

18. Procedimiento según la reivindicación 17 en el que varias salidas están perforadas en la superficie superior de la cápsula las cuales están separadas en la superficie superior y cerca de la pared lateral de la cápsula.