Dispositivo y procedimiento que utilizan centrifugación para extraer un líquido y medios de compensación de la pérdida de calor.

Dispositivo de producción de bebidas para preparar un extracto líquido mediante la interacción entre unlíquido e ingredientes alimenticios para formar el extracto líquido por efecto de centrifugación del líquido que pasa a5 través de los ingredientes que comprende:

un conjunto de elaboración por centrifugación (2) para recibir los ingredientes alimenticios,

un conjunto de recogida (18) para recoger el extracto líquido centrifugado fuera del conjunto de centrifugación,medios de accionamiento conectados al conjunto de centrifugación para accionar el conjunto de centrifugación algiro,

medios de suministro del líquido que están conectados al conjunto de centrifugación para suministrar líquido alconjunto de centrifugación,

un calentador (10, 64, 65) para calentar el líquido suministrado en el conjunto de centrifugación,

el cual comprende medios de calefacción adicionales (25, 31, 40, 44, 65, 68, 69) instalados para calentar el extractolíquido después, cuando o antes de que deje el conjunto de elaboración y en el que el dispositivo está adaptado demodo que la temperatura del extracto líquido que deja el dispositivo no sea en más de 8 grados inferior a latemperatura del líquido caliente suministrado en el conjunto de elaboración y en el que el líquido calentado essuministrado en el conjunto de elaboración a una temperatura entre 70 y 95°, preferiblemente 90 y 95 °C.

Dispositivo y procedimiento que utilizan centrifugación para extraer un líquido y medios de compensación de la pérdida de calor 5 Campo de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para la producción de un combustible líquido a partir de ingredientes alimenticios, tales como polvo de café, pasando un líquido a través de los ingredientes utilizando fuerzas centrífugas. En particular, la invención se refiere a un dispositivo y un procedimiento mejorados por los cuales el líquido comestible es descargado a una temperatura caliente adecuada después de la centrifugación.

Antecedentes de la invención Es conocido preparar bebidas por la separación de una mezcla que consiste en café elaborado y polvo de café con fuerzas centrífugas, por ejemplo a partir del documento WO-A- 2008/148601. Una mezcla de este tipo se obtiene mediante la interacción de agua caliente y polvo de café molido durante un tiempo definido. El agua es entonces forzada a través un tamiz, tamiz en el cual está presente un material en polvo.

Los sistemas de centrifugación existentes tienen el inconveniente de que el extracto líquido descargado desde el dispositivo viene a una temperatura demasiado baja. En particular, el extracto líquido se enfríe en el dispositivo de recogida por el intercambio de calor con las superficies extensas del colector del dispositivo. Por supuesto, según el principio del proceso de centrifugación, el conjunto de elaboración es girado a lo largo de un eje central para formar

una capa delgada o chorros de líquido que impactan en una superficie de impacto sustancialmente tubular. El líquido entra en contacto con y gotea desde una superficie que puede ser igual, por ejemplo, a una primera superficie de impacto si cuando es un cilindro puro puede tener un área de por lo menos aproximadamente 500 mm². Adicionalmente, el líquido normalmente se recoge en una cavidad en forma de U que conduce a por lo menos un conducto de dispensación que forma otra vez áreas extensas de contacto con el líquido extraído. Adicionalmente, el receptáculo tal como una taza adicionalmente enfría el líquido a menos que haya sido calentada antes de ser colocada por debajo del dispositivo para la recepción del líquido.

Adicionalmente, es conocido que ciertos ingredientes de bebidas, tales como café tostado y molido, debe ser elaborados con un líquido calentado, por ejemplo agua caliente, dentro de una gama particular de temperatura para asegurar la completa extracción de los ingredientes que incluye la captura de los compuestos del aroma deseado. Por lo tanto, el líquido suministrado en el conjunto de elaboración no puede ser recalentado para compensar las pérdidas de temperatura soportadas por el líquido después de la extracción ya que afectaría negativamente a la calidad de la extracción. La gama de temperaturas para una elaboración óptima tal como para café o té debe ser por lo tanto respetada para asegurar la mejor calidad de la bebida final. Adicionalmente, otras características de la calidad de la bebida de café deben ser conservadas durante la preparación tales como la parte alta de espuma denominada "crema".

La presente invención tiene por objetivo proporcionar un dispositivo y un procedimiento para compensar por lo menos parcialmente las pérdidas térmicas de la bebida (o extracto líquido) durante su producción por centrifugación 45 y de ese modo permitir la distribución de la bebida a una temperatura adecuada de servicio.

La invención también tiene por objetivo proporcionar un dispositivo y un procedimiento que conserve las características gustativas y de espuma de una bebida de café.

Objeto y resumen de la invención En un aspecto, la presente invención se refiere a un dispositivo de producción de bebidas para la preparación de un extracto líquido mediante la interacción entre un líquido e ingredientes alimenticios para formar el extracto líquido por efecto de centrifugación del líquido que pasa a través de los ingredientes que comprende:

un conjunto de elaboración para recibir los ingredientes alimenticios,

un conjunto de recogida para recoger el líquido extraído centrifugado fuera del conjunto de centrifugación,

medios de accionamiento conectados al conjunto de centrifugación para accionar el conjunto de centrifugación al giro,

medios de suministro de líquido que están conectados al conjunto de centrifugación para suministrar líquido al conjunto de centrifugación,

un calentador para calentar el líquido suministrado al conjunto de centrifugación, el cual comprende medios de calefacción adicionales instalados para calentar el extracto líquido después, cuando, o antes de que deje el conjunto de elaboración.

La temperatura del extracto líquido que deja el dispositivo se controla para que no sea en más de 8 grados inferior a la temperatura del líquido calentado suministrado en el conjunto de elaboración, en el que el líquido calentado es suministrado al conjunto de elaboración a una temperatura entre 70 y 95 °C, preferiblemente 90 y 95 °C.

Más particularmente, los medios de calefacción adicionales pueden estar asociados térmicamente tanto a uno como a una combinación de:

a) el conjunto de elaboración,

b) el conjunto de recogida y,

c) el espacio de aire entre el conjunto de elaboración y el de recogida.

Los medios de calefacción adicionales pueden calentar el extracto líquido sobre diferentes principios de calentamiento. Para esto, los medios de calefacción adicionales comprenden cualquiera o una combinación de los siguientes elementos de calefacción: elementos de calefacción por convección, radiación y conducción.

En modos más particulares, el elemento de calefacción comprende una resistencia eléctrica, una "película gruesa", un soplador de aire caliente, un intercambiador de calor, un generador de vapor, una bobina de inducción, un calentador de infrarrojos y combinaciones de los mismos.

Por ejemplo, el conjunto de elaboración comprende un tambor giratorio y una tapa que cierra por lo menos parcialmente dicho tambor en el que por lo menos uno de estos elementos está asociado con por lo menos uno de dichos elementos de calefacción. En particular, el tambor giratorio y la tapa pueden estar asociados para formar por lo menos una restricción para el líquido para la creación de por lo menos una capa delgada o chorros de líquido que deja el conjunto de elaboración a alta velocidad por el efecto de centrifugación. La restricción puede estar formada mediante una salida fija o una serie de salidas fijas de secciones transversales pequeñas o, alternativamente, por una válvula de limitación de la velocidad la cual se abre o agranda como resultado de la presión del líquido ejercida en la periferia del conjunto de elaboración contra dicha válvula tal como en la publicación de patente internacional WO 20080148656.

El conjunto de elaboración puede estar configurado para recibir una dosis de ingredientes alimenticios en un paquete en porciones tal como una cápsula o vaina. Por lo tanto, el tambor puede estar dimensionado y conformado para formar un soporte de la cápsula o vaina en el cual se asienta una cápsula o vaina antes de la operación de elaboración. La tapa puede comprender medios para la inyección de líquido en la cápsula o vaina y adicionalmente puede estar provista de medios de perforación de entrada para permitir la intrusión de una lanceta de inyección de líquido. La tapa también puede comprender en su periferia medios de perforación de salida para proporcionar por lo menos una, preferiblemente varias salidas periféricas en la cápsula o vaina para permitir la salida de líquido desde el paquete en porciones. Por supuesto, la vaina también puede ser una vaina de filtro que comprenda paredes de filtro permeables a los líquidos y por lo tanto la cual no requiera ser perforada.

En otro modo, el tambor comprende un filtro tal como una pared de tamiz cilíndrica. La pared de tamiz puede estar situada a una distancia desde las salidas periféricas del conjunto de elaboración de modo que deje un cierto volumen para el extracto líquido antes de que llegue a las salidas. En este modo, el tambor está pensado para recibir ingredientes alimenticios sueltos, por ejemplo, café molido el cual no está empaquetado previamente en un paquete en porciones. Los elementos de calefacción pueden estar empotrados en la pared del tambor o en la tapa. Por ejemplo, elementos de calefacción tales como una resistencia eléctrica o una película gruesa están colocados en el área de salida periférica del conjunto de elaboración para calentar el líquido a medida que deja el conjunto de... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de producción de bebidas para preparar un extracto líquido mediante la interacción entre un líquido e ingredientes alimenticios para formar el extracto líquido por efecto de centrifugación del líquido que pasa a 5 través de los ingredientes que comprende:

un conjunto de elaboración por centrifugación (2) para recibir los ingredientes alimenticios,

un conjunto de recogida (18) para recoger el extracto líquido centrifugado fuera del conjunto de centrifugación,

medios de accionamiento conectados al conjunto de centrifugación para accionar el conjunto de centrifugación al giro,

medios de suministro del líquido que están conectados al conjunto de centrifugación para suministrar líquido al 15 conjunto de centrifugación,

un calentador (10, 64, 65) para calentar el líquido suministrado en el conjunto de centrifugación,

el cual comprende medios de calefacción adicionales (25, 31, 40, 44, 65, 68, 69) instalados para calentar el extracto líquido después, cuando o antes de que deje el conjunto de elaboración y en el que el dispositivo está adaptado de modo que la temperatura del extracto líquido que deja el dispositivo no sea en más de 8 grados inferior a la temperatura del líquido caliente suministrado en el conjunto de elaboración y en el que el líquido calentado es suministrado en el conjunto de elaboración a una temperatura entre 70 y 95°, preferiblemente 90 y 95 °C.

2. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 1 en el que los medios de calefacción están asociados térmicamente tanto a uno como a una combinación de:

a) el conjunto de elaboración,

b) el conjunto de recogida y,

c) el espacio de aire entre el conjunto de elaboración y el de recogida.

3. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 2 en el que los medios de calefacción comprenden cualquiera o una combinación de los siguientes elementos de calefacción: elementos de convección, elementos radiantes y elementos de calefacción por conducción.

4. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 3 en el que el elemento de calefacción comprenden: una resistencia eléctrica, una "película gruesa", un soplador de aire caliente, un intercambiador de calor, un generador de vapor, una bobina de inducción o un calentador de infrarrojos y cualquier combinación de los mismos.

5. Dispositivo de producción de bebidas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en el que el conjunto de elaboración comprende un tambor giratorio y una tapa que cierra por lo menos parcialmente dicho tambor en el 45 que por lo menos uno de estos elementos está asociado con dichos medios de calefacción adicionales.

6. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 2 o 3 en el que el conjunto de recogida comprende una pared de impacto situada a una distancia (d) desde la salida del líquido del conjunto de elaboración para recibir dicho extracto líquido centrifugado, en el que dicha pared de impacto (23) está asociada a dichos 50 elementos de calefacción.

7. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 2 o 3 en el que el conjunto de recogida comprende una cavidad de recogida de forma anular y por lo menos un conducto de dispensación, en el que por lo menos uno de estos elementos está asociado a dichos elementos de calefacción.

8. Dispositivo de producción de bebidas según la reivindicación 7 en el que el conjunto de recogida comprende una pared de impacto, dicha pared estando disociada de dicho elemento de calefacción.

9. Dispositivo de producción de bebidas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en el que el grosor

promedio de las paredes del conjunto de recogida en contacto con el extracto líquido está dimensionado por debajo de 2 mm, preferiblemente por debajo de 1 mm, lo más preferiblemente de aproximadamente 0, 5 mm.

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los medios de calefacción adicionales se obtienen a partir de una extensión de calefacción, derivación del calentador para calentar el líquido

suministrado en el conjunto de elaboración o por conducción o proximidad radiante del calentador con el conjunto de elaboración, en particular, el tambor.

11. Dispositivo de producción de bebidas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 8 en el que los

medios de calefacción adicionales (25, 68, 69) son independientes del calentador (10) para calentar el fluido suministrado en el conjunto de elaboración.

12. Dispositivo de producción de bebidas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 8 en el que los medios de calefacción adicionales (65) forma por lo menos un calentador (64, 65) para calentar el líquido 10 suministrado en el conjunto de elaboración.

13. Procedimiento para la producción de un extracto líquido a partir de ingredientes alimenticios en un dispositivo de producción de bebidas que comprende un conjunto de elaboración accionado por centrifugación que comprende:

-proporcionar ingredientes alimenticios en el conjunto de elaboración,

-suministrar líquido caliente en el conjunto de elaboración,

- centrifugar el conjunto de elaboración generando de ese modo fuerzas centrífugas que fuerzan al líquido a fluir a través de los ingredientes alimenticios, y

-dispensar el líquido,

el cual comprende por lo menos una operación para compensar las pérdidas térmicas del extracto líquido en el conjunto de elaboración o en el conjunto de recogida,

el cual comprende por lo menos una operación de calentamiento del extracto líquido después, cuando o antes de que deje el conjunto de elaboración y en el que la temperatura del extracto líquido que deja el dispositivo no es en más de 8 grados inferior de la temperatura del líquido caliente suministrado en el conjunto de elaboración y en el que el líquido calentado se suministra en el conjunto de elaboración a una temperatura entre 70 y 95 °C, preferiblemente 90 y 95 °C.

14. El procedimiento según la reivindicación 13 el cual consiste tanto en una, como en una combinación, de 35 cualquiera de las siguientes operaciones:

a) calentamiento de por lo menos una parte del conjunto de elaboración el cual contiene los ingredientes alimenticios,

b) calentamiento de por lo menos una parte del conjunto de recogida el cual recoge el extracto líquido centrifugado,

c) calentamiento del espacio de aire entre el conjunto de elaboración y el conjunto de recogida,

d) calentamiento del área de dispensación para recibir el receptáculo,

e) aislamiento o reflexión del calor en el conjunto de recogida, y

f) reducción de la disipación de calor de las superficies de contacto del conjunto de recogida con el extracto 50 líquido dimensionando el grosor promedio de la pared del conjunto de recogida en contacto con el extracto líquido por debajo de 2 mm, preferiblemente por debajo de 1 mm, lo más preferiblemente de aproximadamente 0, 5 mm.