Dispositivo y procedimiento para la producción de un líquido con espuma a partir de ingredientes solubles y un diluyente.

Dispositivo (2) para la producción de un líquido con espuma que comprende:

- una cámara (13) abierta a la atmósfera con una pared 5 de fondo transversal (14) y una pared longitudinaldirigida hacia arriba (15), presentando dicha cámara una abertura central dirigida hacia arriba, como mínimo, unaentrada de diluyente (18),

- como mínimo, una salida de suministro de líquido (20, 21);

caracterizado porque la entrada de diluyente (18) está dispuesta a través de la pared dirigida hacia arriba (15) a unadistancia más próxima a la base de la pared de fondo que a la abertura central, y tiene un diámetro comprendidoentre 0,3 y 0,8 mm y está orientada para dirigir un chorro de diluyente a la cámara (13), y

- la mencionada, como mínimo, una salida de suministro de líquido (20) en la pared de fondo (14) y ladirección y dimensión de la entrada de diluyente están configuradas para posibilitar que el líquido suba a lo largo dellateral de la pared dirigida hacia arriba (15), de manera que dicho líquido recibe el impacto del chorro de diluyenteque entra en la cámara como resultado de la dirección y dimensión de la entrada de diluyente en la cámara, para uncaudal de llenado de diluyente comprendido entre 1,5 y 5 ml/s.

Dispositivo y procedimiento para la producción de un líquido con espuma a partir de ingredientes solubles y un diluyente La invención se refiere a un dispositivo para la producción de un líquido con espuma en una cámara abierta a la presión atmosférica, utilizando en particular un chorro de diluyente para disolver ingrediente soluble o concentrado líquido y transformarlo en espuma, pasando a líquido con espuma. La invención se refiere además a un aparato para la producción de bebidas que comprende este dispositivo. La invención se refiere también a un procedimiento para disolver un material en polvo y producir un líquido con espuma utilizando un chorro de diluyente para disolver ingrediente soluble y transformarlo en espuma, pasando a líquido con espuma.

Existen aparatos para la producción de bebidas, para producir líquidos de bebida con espuma, que utilizan un diluyente para disolver un ingrediente soluble, tal como polvo de café. Los sistemas conocidos utilizan de manera típica un elemento rotativo a alta velocidad, tal como un batidor para producir fuerzas de cizalladura en el líquido, posibilitando la disolución apropiada del material en polvo y produciendo una cantidad satisfactoria de espuma.

Por ejemplo, las solicitudes de patente WO 03/068039 y EP 1 639 924 se refieren a soluciones mecánicas rotativas para mejorar la formación de espuma a partir de un líquido a base de una mezcla de ingredientes solubles y un diluyente.

Estas soluciones tienen desventajas por el hecho de que son ruidosas, comportan una mayor complejidad mecánica y costes de producción adicionales con necesidad de un elemento propulsor, tal como un motor eléctrico. Esta solución requiere, asimismo, una mayor frecuencia de limpieza o de enjuague.

Por lo tanto, estas soluciones que utilizan presión se demuestran poco apropiadas para llevar a cabo un aparato de producción de bebidas de coste reducido, poco ruidoso e higiénico, adaptado en particular para canales de venta al público, tales como pequeños aparatos de preparación de café de tipo doméstico.

Existen soluciones sin batido para facilitar un líquido con espuma a partir de un ingrediente soluble, en particular en envases por porciones tales como cápsulas o vainas. De manera típica, en estas soluciones conocidas se inyecta un diluyente a presión en una cámara sustancialmente cerrada y es forzado bajo presión a pasar a través de una membrana perforada o un filtro para crear una disminución de presión y fuerzas de cizalladura para formar el líquido con espuma. Si bien estas soluciones funcionan perfectamente bien, son complejas y costosas de implementar a causa de la necesidad de asegurar una cámara estanca a la presión durante la preparación o disolución del ingrediente. Además, los sistemas de bebidas que utilizan envases por porciones tiene la desventaja de producir el desperdicio de los propios envases.

Por ejemplo, el documento WO 2005/020769 A1 se refiere a un procedimiento y dispositivo para la preparación de un producto alimenticio por inyección de un líquido a través de una cápsula que contiene una sustancia alimenticia que es soluble y/o para su extracción, de manera que el líquido es inyectado desde, como mínimo, un punto de inyección, de manera que genere un movimiento turbulento del líquido inyectado dentro de la cápsula, provocando de esta manera la preparación de la bebida. Tal como se ha mencionado, esta solución requiere que la cápsula esté totalmente llena de agua hasta que se forma una cierta presión dentro de la cápsula a efectos de que el diluyente y

la sustancia de la bebida se mezclen entre sí, proporcionando una bebida con espuma. Otra cuestión es que la cápsula permanece llena de líquido cuando disminuye la presión en la cápsula. Por lo tanto, no es posible el drenaje completo de la cápsula.

El documento WO 02/087400 se refiere a un procedimiento para la preparación de una bebida con espuma que comprende una cápsula que contiene un ingrediente susceptible de formar espuma, disponer un receptáculo para recoger el fluido que sale de la cápsula, inyectar líquido en la cápsula para su mezcla con el ingrediente susceptible de formar espuma, permitiendo que este ingrediente de formación de espuma, mezclado con el líquido, salga o escape de la cápsula hacia dentro del receptáculo; seguido por la inyección adicional del líquido en el receptáculo en un chorro que tiene un diámetro de 0, 5 a 2 mm aproximadamente para producir un líquido esponjoso en el

receptáculo. No obstante, este procedimiento tiene la desventaja de que requiere dos etapas de formación de espuma distintas, llevadas a cabo, respectivamente, en la cápsula y en el receptáculo.

Existe la necesidad de una solución más simple, higiénica y de coste reducido que posibilita la producción de un líquido con espuma a partir de la combinación de un diluyente y un ingrediente soluble o concentrado de líquido y sin involucrar la utilización de una cámara a presión o de medios de batido impulsados por motor y sin generar residuos sólidos.

La invención se basa en un dispositivo, tal como se define en la reivindicación 1, que comprende una cámara abierta a la presión atmosférica, en la que una combinación de, como mínimo, un chorro de diluyente y medios de salida del

líquido está configurado de manera tal que las superficies del líquido en circulación en la cámara están sometidas a elevados esfuerzos de cizalladura que son eficaces para disolver el polvo y producir un líquido con espuma.

El resultado de la espuma creada por el dispositivo se mejora incluso en comparación con los dispositivos de agitación mecánica y es, como mínimo, comparable al sistema de la cápsula a presión sin tener, no obstante, las desventajas antes mencionadas de ninguno de estos sistemas.

Más particularmente, el dispositivo de la invención comprende una cámara abierta a la atmósfera con una pared transversal de fondo y una pared longitudinal dirigida hacia arriba, como mínimo, una entrada de diluyente y, como mínimo, una salida de suministro de líquido, en el que la entrada de diluyente está realizada por la pared dirigida hacia arriba y está dimensionada y orientada para dirigir el chorro de diluyente en la cámara y la, como mínimo, una salida de líquido está configurada en la pared de fondo para posibilitar que el líquido suba a lo largo del lado de la pared dirigida hacia arriba por la acción del chorro de diluyente que entra en la cámara como resultado de la dirección y dimensión de la entrada de diluyente en la cámara.

Por lo tanto, de acuerdo con el principio general de la invención, la cámara está diseñada de manera tal que se produce una capa de líquido circulante que sube por el lado de la pared dirigida hacia arriba; formando una superficie líquida que está sometida a importantes esfuerzos de cizalladura desde, como mínimo, un chorro de diluyente. Una segunda superficie de líquido puede ser producida también a lo largo del fondo de la cámara que es sometida también a fuerzas de cizalladura del chorro de diluyente. La capa de líquido en circulación se obtiene principalmente controlando el flujo de líquido que sale de la cámara para mantener suficiente volumen de líquido en la cámara y por la configuración de la entrada de diluyente que debe impactar de manera apropiada sobre el líquido para formar torbellinos en el mismo y transformarlo en espuma. La salida o salidas de suministro de líquido y la dirección y la dimensión de la entrada de diluyente están configurados para posibilitar que el líquido suba por la pared lateral dirigida hacia arriba.

De acuerdo con la invención, el diluyente puede ser cualquier líquido adecuado adaptado para disolver un ingrediente alimenticio soluble, utilizando las características y condiciones del dispositivo. Un diluyente preferente es agua caliente, pero se pueden utilizar otros diluyentes, tales como agua fría u otros líquidos acuosos, tales como leche líquida.

El ingrediente soluble puede ser cualquier ingrediente alimenticio susceptible de formar espuma que se disuelve y produce un líquido con espuma utilizando las características y condiciones del dispositivo de la invención. Un ingrediente preferente es café en polvo soluble. No obstante, otros ingredientes pueden ser utilizados en el dispositivo de la invención para conseguir un líquido con espuma, tal como té soluble, ingredientes culinarios deshidratados y/o ingredientes basados en la leche. El dispositivo y el procedimiento de la presente invención son aplicables asimismo a la disolución y formación de espuma de concentrados líquidos con un diluyente. Estos concentrados líquidos pueden ser café, chocolate o concentrados... [Seguir leyendo]

Dispositivo (2) para la producción de un líquido con espuma que comprende:

-una cámara (13) abierta a la atmósfera con una pared de fondo transversal (14) y una pared longitudinal dirigida hacia arriba (15) , presentando dicha cámara una abertura central dirigida hacia arriba, como mínimo, una entrada de diluyente (18) ,

- como mínimo, una salida de suministro de líquido (20, 21) ; caracterizado porque la entrada de diluyente (18) está dispuesta a través de la pared dirigida hacia arriba (15) a una

distancia más próxima a la base de la pared de fondo que a la abertura central, y tiene un diámetro comprendido entre 0, 3 y 0, 8 mm y está orientada para dirigir un chorro de diluyente a la cámara (13) , y

-la mencionada, como mínimo, una salida de suministro de líquido (20) en la pared de fondo (14) y la dirección y dimensión de la entrada de diluyente están configuradas para posibilitar que el líquido suba a lo largo del lateral de la pared dirigida hacia arriba (15) , de manera que dicho líquido recibe el impacto del chorro de diluyente

que entra en la cámara como resultado de la dirección y dimensión de la entrada de diluyente en la cámara, para un caudal de llenado de diluyente comprendido entre 1, 5 y 5 ml/s.

Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque el área superficial total de la abertura o aberturas de suministro de líquido (20, 21) es determinada de manera que el caudal de evacuación por gravedad del líquido a 20 través de la abertura o aberturas (20, 21) es menor que el caudal de llenado de la cámara con diluyente a través de la entrada de diluyente (18) .

Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la salida de suministro de líquido está cerrada selectivamente por una válvula susceptible de apertura.

Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la entrada de diluyente (18) está orientada según una dirección dentro de la cámara que está desplazada con respecto al eje longitudinal central

(O) de la cámara.

5 Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la entrada de diluyente está orientada en una dirección de manera que la proporción de la distancia ortogonal “d” con respecto al radio “r” de la cámara está comprendida entre 0, 2 y 0, 9.

Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la entrada de diluyente (18) 35 está inclinada hacia abajo en dirección hacia la pared de fondo, según un cierto ángulo (b) con respecto al plano transversal.

Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende dos entradas de diluyente situadas a diferentes alturas de la pared de la cámara dirigida hacia arriba.

Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende, como mínimo, un dispositivo deflector situado, por lo menos parcialmente, a través de la cámara.

Dispositivo, según la reivindicación 8, caracterizado porque, como mínimo, un dispositivo deflector (22) está 45 situado por encima de la entrada de diluyente (18) .

Dispositivo, según la reivindicación 8, caracterizado porque, como mínimo, un dispositivo deflector está dirigido, como mínimo, a una entrada de diluyente (18) .

11 Dispositivo, según la reivindicación 10, caracterizado porque dicho dispositivo deflector está situado en la totalidad transversal de la cámara y comprende orificios.

Dispositivo, según la reivindicación 11, caracterizado porque dicho dispositivo deflector está constituido por una criba.

13 Dispositivo, según las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque comprende dos entradas de diluyente, estando situada una entrada de diluyente por encima del dispositivo deflector.

Aparato para la producción de bebidas que comprende el dispositivo deflector, según cualquiera de las 60 reivindicaciones anteriores, que comprende medios de alimentación de diluyente conectables a la entrada de diluyente.

Procedimiento para la producción de un líquido con espuma en un aparato para la producción de bebidas que comprende: 65

-disponer una cámara (13) con una pared de fondo transversal (14) y una pared longitudinal dirigida hacia arriba (15) ,

-dosificar la cámara (13) con un ingrediente soluble,

-alimentar un diluyente a través de una entrada de diluyente (18) para crear un chorro de diluyente en la 5 cámara (13) y mezclar el diluyente con dicho ingrediente soluble para disolverlo en un líquido,

-controlar el flujo de líquido suministrado hacia afuera de la cámara de manera que el líquido pueda subir a un cierto nivel a lo largo del lateral de la pared dirigida hacia arriba cuando se suministra el diluyente a la cámara, y para que el líquido forme una superficie sometida a cizalladura del líquido que recibe un impacto enérgico como resultado de la dirección y dimensión de la entrada de diluyente en la cámara, por acción del chorro de diluyente,

-interrumpir la entrada de diluyente dentro de la cámara y drenar el líquido con espuma desde la cámara, como mínimo, mediante una salida.

Procedimiento, según la reivindicación 15, caracterizado porque la alimentación del diluyente en la cámara comprende el paso del diluyente a través de una entrada de diluyente, y orientar el chorro del diluyente en una 15 dirección dentro de la cámara que está desplazada con respecto al eje central longitudinal (O) de la cámara.

Procedimiento, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la entrada de diluyente está orientada en una dirección tal que la proporción de la distancia ortogonal “d” con respecto al radio “r” de la cámara está comprendida entre 0, 2 y 0, 9.

Procedimiento, según la reivindicación 16 o 17, caracterizado porque el chorro de diluyente orientado es proyectado a través de una criba situada a través de la cámara.

Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque en la cámara la superficie total de la abertura o aberturas de suministro de líquido (20, 21) es determinado de manera que el flujo de salida por gravedad del líquido a través de la salida o salidas (20, 21) es menor que el caudal de llenado de la cámara con diluyente a través de la entrada de diluyente (18) .

Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 15 a 19, caracterizado porque la pared de fondo comprende, como mínimo, una salida de líquido cerrada selectivamente por una válvula susceptible de abertura, y en el que dicha válvula mantiene la cámara cerrada para permitir que el nivel de líquido suba en la cámara y para retrasar la salida de líquido de manera suficiente con respecto dicha salida.

Procedimiento, según la reivindicación 20, caracterizado porque la válvula es abierta utilizando medios de control 35 externos.

Procedimiento, según la reivindicación 20 ó 21, caracterizado porque la válvula es abierta selectivamente después de un retraso de tiempo desde el inicio del chorro de diluyente.

23 Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 15 a 22, caracterizado porque la entrada de diluyente (18) está inclinada hacia abajo en dirección a la pared de fondo, según un determinado ángulo (b) con respecto al plano transversal.

Procedimiento, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el ángulo (b) con respecto al plano 45 transversal de la cámara está comprendido entre 5 y 30 grados.

Procedimiento, según la reivindicación 15, caracterizado porque la cámara comprende dos entradas de diluyente situadas a diferentes alturas de la pared de la cámara dirigida hacia arriba.

26 Procedimiento, según la reivindicación 15, caracterizado porque la cámara comprende, como mínimo, un dispositivo deflector situado, como mínimo parcialmente, a través de la cámara.

Procedimiento, según la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende dos entradas de diluyente situadas a diferentes alturas de la cámara en la pared dirigida hacia arriba, estando situada la primera dirigida hacia 55 el dispositivo deflector, y la segunda situada por encima del dispositivo deflector.