Método y aparato para carbonatación basada en cartucho de bebidas.

Un cartucho (4) para uso con una máquina de preparación de bebidas (1) para la preparación de una bebida,

que comprende: un contenedor que incluye un espacio interior con una primera cámara (46) que contiene una fuente de dióxido de carbono (41) en forma sólida y dispuesta para emitir gas dióxido de carbono para uso en la carbonatación de un líquido precursor (2), caracterizado por que el contenedor está sellado e incluye una tapa (45) en la parte superior que cierre una abertura del contenedor, estando dispuesta la tapa (45) para ser perforada por la máquina de preparación de bebida (1) para formar una entrada a través de la cual se proporciona fluido para activar la fuente de dióxido de carbono para emitir gas dióxido de carbono y también para formar una salida a través de la cual el gas dióxido de carbono abandona el contenedor para uso en la carbonatación del fluido precursor, y por que la fuente de dióxido de carbono tiene dióxido de carbono adsorbido.

Método y aparato para carbonatación basada en cartucho de bebidas Esta solicitud reivindica el beneficio de la solicitud provisional de los Estados Unidos U. S. 61.337.184, presentada el 1 de Febrero de 2010.

Antecedentes Estas invenciones se refieren a carbonatación de líquidos para uso en la preparación de una bebida. Sistemas para carbonatación de líquidos y /o para mezclar líquidos con un medio de bebida para formar una bebida se describen en una amplia variedad de publicaciones, incluyendo las patentes de los Estados Unidos U. S. 4.025.655, 4.040, 342; 4.636.337; 6.712.342 y 5.182.084; y la publicación PCT WO 2008/124851.

Sumario de la invención Aspectos de la invención se refieren a carbonatación de un líquido precursor, tal como agua, para formar una bebida. En algunas formas de realización, se puede proporcionar una fuente de dióxido de carbono en un cartucho que se utiliza para generar gas dióxido de carbono que es disuelto en el líquido precursor. Un medio de bebida, tal como una mezcla de bebida en polvo o jarabe líquido, puede proporcionarse en el mismo cartucho o en un cartucho separado como la fuente de dióxido de carbono y mezclarse con el líquido precursor (o bien antes o después de la carbonatación) para formar una bebida. El uso de uno o más cartuchos para la fuente de dióxido de carbono y/o medio de bebida se puede aplicar para un sistema fácil de usar y ordenado para preparar bebidas carbonatadas, por ejemplo en el domicilio del consumidor.

En un aspecto de la descripción, un sistema de preparación de bebida incluye un suministro de líquido precursor de bebidas dispuesto para proporcionar un líquido precursor, y una cámara de cartucho dispuesta para contener primera y segunda porciones de cartucho. La cámara de cartucho puede tener una porción de recepción de cartucho individual para recibir uno o más cartuchos, o puede incluir una pluralidad de porciones de recepción de cartuchos que están separadas unas de las otras, por ejemplo para recibir dos o más cartuchos. Sin están previstas porciones de recepción múltiples, se pueden abrir y cerrar simultáneamente o independientemente unas de las otras. Una primera porción de cartucho puede estar prevista en la cámara de cartucho, donde la primera porción de cartucho contiene una fuente de dióxido de carbono dispuesta para emitir gas dióxido de carbono paraíso en la carbonatación del líquido precursor. En una segunda forma de realización, la fuente de dióxido de carbono puede incluir un tamiz molecular cargado, tal como una zeolita que está en forma sólida (por ejemplo, gránulos) y tiene dióxido de carbono adsorbido, que libera dióxido de carbono en presencia de agua. Una segunda porción de cartucho puede estar prevista en la cámara de cartucho, donde la segunda porción de cartucho contiene un medio de bebida dispuesto para ser mezclado con un precursor líquido para formar una bebida. El sistema puede estar dispuesto para carbonatar el líquido precursor utilizando el gas dióxido de carbono emitido por la primera porción de cartucho y para mezclar el medio de bebida de la segunda porción de cartucho con el líquido precursor. El líquido precursor puede ser carbonatado en la primera porción de cartucho, o y en una u otras más áreas (tal como un carbonatador de depósito o de membrana) al que se suministra dióxido de carbono. La mezcla del líquido precursor con el medio de bebida puede tener lugar antes o después de la carbonatación, o puede tener lugar en la segunda porción de cartucho o en otra localización, tal como una cámara de mezcla separada de la segunda porción de cartucho.

El sistema puede incluir un suministro de fluido que activa el dióxido de carbono dispuesto para proporcionar fluido a la cámara del cartucho para contacto con la fuente de dióxido de carbono para provocar que la fuente de dióxido de carbono emita gas dióxido de carbono. Por ejemplo, el suministro de fluido que activa el dióxido de carbono puede estar dispuesto para controlar una cantidad de fluido (tal como agua en forma líquida o de vapor) proporcionada a la cámara de cartucho para controlar una cantidad de gas dióxido de carbono producido por la fuente de dióxido de carbono. Esto puede permitir al sistema controlar una presión del gas dióxido de carbono utilizado para carbonatar el líquido precursor. Por lo tanto, la cámara de cartucho puede estar dispuesta para retener al menos la primera porción de cartucho en la cámara de cartucho bajo una presión que es mayor que una presión ambiente. Un suministro de gas dióxido de carbono puede estar dispuesto para conducir gas dióxido de carbono emitido por la fuente de dióxido de carbono, bajo presión mayor que la presión ambiente, al líquido precursor de bebida para carbonatar el líquido precursor. El dióxido de carbono puede ser conducido hasta un depósito de carbonatación, un conmutador de membrana, u otra disposición adecuada para carbonatación. Por ejemplo, el sistema puede incluir un carbonatador que incluye una membrana que separa un lado de líquido de un lado de gas del carbonatador, donde el gas dióxido de carbono es proporcionado al lado del gas y el suministro de líquido precursor de bebida proporcionar líquido precursor al lado del líquido, de tal manera que el dióxido de carbono sobre el lado del gas es disuelto en el líquido precursor sobre el lado del líquido. Una bomba puede mover el líquido precursor desde un depósito a través del carbonatador para la descarga siguiente como una bebida, o el líquido precursor puede circular de retorno al depósito para una o más pasadas adicionales a través del carbonatador.

En algunas formas de realización, el sistema puede mezclar el medio de bebida con líquido precursor para formar una bebida, de tal manera que ninguna bebida contacta con la fuente de dióxido de carbono. Sin embargo, en otras

formas de realización, el líquido precursor puede contactar con la fuente de dióxido de carbono, por ejemplo, donde el líquido pasa a través de la primera porción del cartucho a carbonatar. La primera y la segunda porciones del cartucho pueden ser cada una de ellas parte del primero y segundo cartuchos respectivos que son distintos entre sí, o las porciones del cartucho pueden ser parte de un cartucho individual. Si forman parte de un cartucho individual, la primera y segunda porciones del cartucho pueden estar separadas una de la otra, por ejemplo, por un elemento permeable, tal como un filtro, o un elemento impermeable tal como una pared del cartucho, que puede ser o no frangible, reventable (tal como por presión adecuada) , perforable o rompible de otra manera para permitir que la primera y segunda porciones del cartucho se comunique entre sí. Un cartucho asociado con la primera y segunda porciones del cartucho puede ser perforado mientras se encuentra en la cámara del cartucho para permitir el acceso a la primera y segunda porciones. Por ejemplo, si las porciones del cartucho están en cartuchos separados, los dos cartuchos pueden ser perforados cerrando la cámara del cartucho para permitir que el fluido sea proporcionado a la primera porción del cartucho y/o para permitir que el gas salga desde la primera porción del cartucho, y para permitir que el medio de bebida salta desde la segunda porción del cartucho, ya sea solo o con un líquido precursor mezclado.

En algunas formas de realización, la primera y la segunda porciones del cartucho pueden tener cada una de ella un volumen que es inferior a un volumen de bebida carbonatada que debe formarse utilizando las porciones de cartucho. Esto proporciona una ventaja significativa para permitir a un usuario formar un volumen relativamente grande de bebida utilizando cartucho o cartuchos de volumen relativamente pequeño. Por ejemplo, el sistema puede estar dispuesto para utilizar la primera y segunda porciones de cartuchos durante un periodo de tiempo que es inferior a aproximadamente 120 segundos para formar un líquido carbonatado que tiene un volumen de entre 100 - 100 ml y un nivel de carbonatación de aproximadamente 2 a 4 volúmenes. La carbonatación puede tener lugar a presiones entre 20 y 50 psi o más. Las porciones del cartucho en esta forma de realización pueden tener un volumen de aproximadamente 50 ml o menos, reduciendo una cantidad de residuos y/o añadiendo por conveniencia del sistema.

En otro aspecto de la invención, un método para formar una bebida incluye proporcionar primera y segunda porciones de cartucho en una cámara de cartucho, donde la primera porción de cartucho contiene una fuente de dióxido de carbono dispuesta para emitir gas dióxido de carbono para uso en la carbonatación de un líquido, y la segunda porción del cartucho contiene un medio de bebida dispuesto para ser mezclado con un precursor líquido... [Seguir leyendo]

1. Un cartucho (4) para uso con una máquina de preparación de bebidas (1) para la preparación de una bebida, que comprende: un contenedor que incluye un espacio interior con una primera cámara (46) que contiene una fuente de dióxido de carbono (41) en forma sólida y dispuesta para emitir gas dióxido de carbono para uso en la carbonatación de un líquido precursor (2) , caracterizado por que el contenedor está sellado e incluye una tapa (45) en la parte superior que cierre una abertura del contenedor, estando dispuesta la tapa (45) para ser perforada por la máquina de preparación de bebida (1) para formar una entrada a través de la cual se proporciona fluido para activar la fuente de dióxido de carbono para emitir gas dióxido de carbono y también para formar una salida a través de la cual el gas dióxido de carbono abandona el contenedor para uso en la carbonatación del fluido precursor, y por que la fuente de dióxido de carbono tiene dióxido de carbono adsorbido.

2. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el contenedor está fabricado de un material relativamente rígido.

3. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el contenedor incluye una segunda cámara (47) que contiene un medio de bebida (42) para uso en la mezcla con el líquido precursor (2) para formar una bebida.

4. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la primera y segunda cámaras (46, 47) están separadas por una pared impermeable (49) y la segunda cámara está aislada de esta manera desde la primera cámara.

5. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la segunda cámara (47) está dispuesta para tener una abertura localizada en la parte superior de la segunda cámara, por la que se introduce gas dentro de la segunda cámara (47) para mover medio de bebida (42) fuera de la segunda cámara, y está dispuesta para tener una abertura localizada en la parte inferior (44) de la segunda cámara (47) a través de la cual el medio de bebida (42) sale desde la segunda cámara (47) .

6. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el contenedor puede ser perforado para formar la abertura en la parte superior de la segunda cámara (47) a través de la cual se introduce gas en la segunda cámara (47) .

7. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el contenedor puede ser perforado para formar la abertura en la parte inferior (44) de la segunda cámara (47) a través de la cual el medio de bebida (42) sale desde la segunda cámara (47) .

8. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el contenedor tiene un volumen que es inferior a un volumen de bebida carbonatada que debe formarse utilizando el cartucho.

9. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente de dióxido de carbono es una zeolita cargada.

10. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera cámara (46) incluye un filtro (48) para ayudar a prevenir que la fuente de dióxido de carbono (41) salga desde la primera cámara (46) .

11. Un método para preparar una bebida con una máquina de preparación de bebidas (1) , que comprende:

proporcionar un cartucho (4) que tiene un espacio interior con una primera cámara (46) que está sellada para encerrar una fuente de dióxido de carbono (41) en forma sólida, que tiene dióxido de carbono adsorbido, incluyendo el cartucho una tapa (45) en la parte superior;

perforar la tapa (45) del cartucho (4) utilizando la máquina de preparación de bebidas (1) para formar una entrada y una salida en la parte superior del cartucho (4) ;

proporcionar líquido dentro de la primera cámara (46) del cartucho a través de la entrada para provocar que la fuente de dióxido de carbono emita dióxido de carbono;

conducir el dióxido de carbono desde la salida del cartucho (4) ; y carbonatar el líquido precursor (2) disolviendo al menos una porción del dióxido de carbono emitido desde la fuente de dióxido de carbono en el líquido precursor (2) .

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende, además; mezclar el líquido precursor (2) con un medio de bebida (42) para producir una bebida.

13. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el cartucho incluye una segunda cámara (47) que contiene un medio de bebida (42) para uso en la mezcla con el líquido precursor (2) para formar una bebida y que comprende, además, introducir gas en la segunda cámara (47) para mover el medio de bebida (42) fuera de la

segunda cámara, y mezclar el medio de bebida (42) con el líquido precursor (2) .

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la etapa de introducir gas incluye perforar el contenedor para formar una abertura a través de la cual se introduce gas presurizado en la segunda cámara (47) .

15. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la etapa de introducir gas incluye perforar el contenedor para formar una abertura en la parte inferior de la segunda cámara (47) a través de la cual el medio de bebida (42) sale de la segunda cámara (47) .

16. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la etapa de conducir dióxido de carbono se realiza mientras el cartucho (4) está retenido en una cámara de cartucho de la máquina de preparación de bebida (1) .