Система и капсулы для приготовления напитков
Система для приготовления многокомпонентного пищевого продукта, такого как кофе, чай, суп или детское питание. Система содержит две или более капсул, причем каждая капсула предоставляет компонент многокомпонентного пищевого продукта, причем каждая капсула имеет входную область для приема жидкости в капсулу и выходную область для выдачи жидкости из капсулы, причем выходная область первой капсулы выполнена с возможностью сопряжения с входной областью второй капсулы, так что первую и вторую капсулы можно соединить с возможностью прохождения текучей среды. 3 н. и 28 з.п. ф-лы, 8 ил.
Настоящее изобретение относится к системе капсул для приготовления многокомпонентных пищевых продуктов, таких как кофе, чай, суп или детское питание. Капсулы использовались в ряде систем приготовления пищи, в частности в системах приготовления напитков, в которых капсулу содержащую ингредиент для приготовления определенного напитка (такого как молотый кофе) вставляют в устройство для приготовления напитка соответствующего аппарата. Затем аппарат впрыскивает воду в капсулу и ингредиент для приготовления напитка растворяется или настаивается в воде для образования напитка. Напиток вытекает из капсулы через подходящий выход, которым может быть просто отверстие или перфорация в капсуле, или аппарат может содержать выходную трубку, которая прокалывает зону выхода капсулы. Капсула может содержать фильтр для предотвращения прохода твердых компонентов, таких как кофейная гуща. Такие системы приготовления напитков общего типа описаны в патентах WO94/01344, EP-A-0512468 и EP-A-0468079 (все Нестле), в EP-A-0272922 (Кенко), в EP-A-0821906 (Сара Ли) и в EP-A-0179641 и WO02/19875 (Марс).
Например, патент FR-A-2556323 описывает капсулу для приготовления напитков, таких как кофе, чай и другие настои, которая содержит водонепроницаемое поддающееся прокалыванию основание в форме усеченного конуса, имеющее открытый фланцевый верх и закрытую поддающуюся прокалыванию нижнюю стенку. Ингредиент для приготовления напитка, такой как молотый обжаренный кофе, помещают в капсулу, верхнюю часть капсулы запечатывают сверху прокалываемым покрытием, и закрывают снизу фильтрующим листом. Фильтрующий лист может быть профилированным, чтобы предоставить камеру с вытеканием жидкости в нижней части капсулы. В процессе использования верхнюю стенку капсулы прокалывают трубкой для впрыскивания воды, а нижнюю стенку капсулы ниже фильтрующего листа прокалывают трубкой для извлечения напитка.
Капсулы для приготовления напитка вышеописанного типа получили широкое распространение. Однако, они имеют некоторые недостатки. Производство таких капсул требует точного и безопасного способа сборки основания с правильной формой, фильтра и крышки. Скорость потока напитка через ингредиент и/или фильтрующий лист может быть не такой быстрой и/или равномерной, как было бы желательно для оптимального приготовления напитка. Затруднение, которое может возникнуть с вышеуказанными системами - это неполное растворение или извлечение ингредиентов напитка внутри капсулы, например, из-за направления воды через слой ингредиента внутри капсулы. Другое затруднение, которое может возникать - это избыточное давление в системе из-за блокировки фильтра частицами ингредиента внутри капсулы. К тому же фильтрующий лист может стать относительно слабым, когда намокнет и может порваться, если не обеспечены структурные элементы для поддержки фильтрующего листа во время приготовления напитка. В конце концов капсулы требуют значительного количества упаковочного материала и их трудно утилизировать, так как требуется разделение использованного ингредиента напитка (такого как молотый кофе) и пластиковых компонентов перед утилизацией.
Другие дозирующие системы производит компания Keurig, Inc. из Wakefield, MA, примеры таких систем представлены в патентах США 6,082,247, 6,142,063, 8,151,694, 6,079,315, 5,325,765, 6,606,938, and 7,347,138. Во всех этих системах компании Keurig используют капсулу или контейнер, который размещают в приемной полости и затем прокалывают специальным прокалывающим устройством, которое приводят в действие расположенным над центром рычагом. Это устройство прокалывает как верхнюю стенку капсулы для того, чтобы впустить горячие жидкости, так и нижнюю стенку капсулы, чтобы заваренный напиток процедить через нижнюю стенку в ожидающую чашку.
Были сделаны некоторые попытки доставлять молочные продукты и молоко в заваренный напиток, такой как кофе или какао, компактным и недорогим способом. В большинстве случаев использовали заварочную камеру и дозировали порошковый молочный продукт или молочный раствор через форсунку, соединенную с заварочной камерой. В других случаях использовали мешочек, содержащий кофе, через который пропускают горячую воду для получения заваренного кофе. За этим следует замена мешочка с кофе на контейнер, содержащий порошковое молоко, а содержимое затем поступает в основную чашку. Были также и такие системы доставки молока, в которых используют отдельный дозирующий механизм с боковой стороны дозатора кофе. В этом случае, отдельная дозирующая система представляет собой отдельную изолированную систему, в которой свежее молоко заливают в контейнер и после этого отдельно впрыскивают его в ту же чашку, в которую поступает кофе или эспрессо.
Однако вышеупомянутые системы непригодны или неудовлетворительны для приготовления многокомпонентных пищевых продуктов. Они особенно страдают от отсутствия гибкости, когда может потребоваться множество различных сочетаний пищевых компонентов.
Например, в кофейных продуктах и горячем шоколаде часто требуется смешать молоко или молочный продукт с кофе или шоколадом, приготовить латте, капучино, мокко или горячий шоколад. Так же может потребоваться ввести другие компоненты, такие как вкусоароматические добавки (орех, шоколад, мяту и т.п.). В сок или смузи может потребоваться ввести добавки, такие как протеин, сыворотка или витамины. Кроме того, в кофе или фруктовый сок можно добавлять алкогольный спирт, такой как водка, виски или джин.
Одна система для приготовления многокомпонентного пищевого продукта описана в патенте США № 6,726,950, в которой кофе и вспененное молоко готовят отдельно перед тем как смешать, что еще более усложняет систему. Как показано в этом патенте, кофеварка дозирует заваренный кофе в чашку путем впрыскивания горячей воды в молотый кофе, таким образом получая заваренный кофе. При этом охлаждается подача жидкого молока, а молоко подается к агрегату Venturi, в котором пар вводится вместе с молоком для того чтобы произвести вспененный молочный раствор. Затем вспененное молоко помещается поверх заваренного кофе для приготовления латте или капучино. Однако в этой системе требуется охлаждение для предотвращения порчи молочного продукта. Кроме того, если одни и те же форсунки используют для дозирования заваренного напитка и молока, машина может загрязняться молоком, которое со временем может испортиться. Порча молока вводит бактерии и другие типы токсинов, которые могут испортить вкус будущего напитка или иметь негативные последствия для людей, которые потребляют эти напитки.
Несмотря на вышеупомянутые попытки, все эти системы страдают тем недостатком, что отсутствует гибкость в сочетании компонентов в желаемом многокомпонентном пищевом продукте. Должен быть обеспечен полный спектр капсул, каждая из которых посвящена определенному многокомпонентному пищевому продукту. Мало того, что это нежелательно с точки зрения количества отдельных капсул, которые должны быть предоставлены производителем, но это также уменьшает свободу потребителя в выборе своего собственного многокомпонентного пищевого продукта.
Таким образом, необходима новая система, которая сможет обслуживать разнообразие многокомпонентных пищевых продуктов с большим удобством, меньшей ценой и большей свободой для потребителя. Кроме того, было бы желательно, чтобы такая система не требовала охлаждения портящихся компонентов, таких как молоко или молочные продукты.
Описание настоящего изобретения
В настоящем изобретении предоставлена система для приготовления многокомпонентного пищевого продукта, причем вышеуказанная система содержит две или более капсулы, каждая капсула предназначена для предоставления компонента многокомпонентного пищевого продукта, каждая капсула имеет входную область для приема жидкости в капсулу и выходную область для дозирования жидкости из капсулы, при этом выходная область первой капсулы выполнена с возможностью сопряжения с входной областью второй капсулы, так чтобы первую и вторую капсулы можно было соединить с возможностью прохождения текучей среды.
Таким образом, потребитель может приготовить большое разнообразие различных пищевых продуктов, используя одну и ту же систему настоящего изобретения, потому что капсулы системы могут быть объединены различными способами. Таким образом, систему настоящего изобретения можно рассматривать как модульную систему, в которой каждая капсула является модулем, представляющим собой самостоятельную единицу, или предпочтительно стандартизированную часть, которая может быть использована для построения более сложной структуры, а именно устройства приготовления многокомпонентной пищи.
Следует понимать, что термин «пищевой продукт» означает любое питательное вещество, которое можно есть или пить, включая, например, напитки, супы, детское питание и корм для домашних животных. Действительно, система настоящего изобретения особенно хорошо подходит для приготовления напитков. Кроме того, термин «компонент» (пищевого продукта) включает в себя любую часть пищевого продукта, даже если компонент сам по себе не может быть классифицирован как пищевой продукт (за счет того, что компонент в отдельности не обязательно может быть калорийным или питательным). Например, компонент пищевого продукта может быть наполнителем, добавкой, ароматизатором или красителем, которые не могут быть строго классифицированы как сама пища, но могут быть компонентом пищи. Компонент может даже быть газом, который является вспенивающим компонентом вспененного пищевого продукта.
Таким образом, потенциальное количество различных пищевых продуктов, которые могут быть приготовлены системой настоящего изобретения, значительно превышает количество различных типов капсул (при этом каждый тип капсулы будет содержать иной компонент пищевого продукта). Это потому что каждый конечный пищевой продукт не требует своей собственной специальной капсулы. Например, три разных типа капсул, являясь капсулой кофе «С», капсулой молока «М» и капсулой ароматизатора «Ф» могут предоставить много разных напитков, таких как: черный кофе (только С), белый кофе (С+М), ароматизированный черный кофе (С+Ф), ароматизированный белый кофе (с+М+Ф), черный кофе двойной крепости (С+С), белый кофе двойной крепости (С+С+М), ароматизированный черный кофе двойной крепости (С+С+F) или ароматизированное молоко (М+Ф). Из системы только трех различных типов капсул можно приготовить любой из вышеупомянутых восьми различных напитков. Традиционно, восемь различных напитков требовали бы восемь различных капсул.
Предпочтительно, чтобы первую и вторую капсулы, упомянутые выше, можно было соединить с помощью фрикционной посадки, винтовой установки, соединения на защелках или взаимной фиксации. Это обеспечивает удобный для потребителя способ соединения (и при необходимости отсоединения) капсул для создания желаемой комбинации.
Предпочтительно, чтобы каждая капсула была индивидуально запечатана перед использованием. Это полезно в том случае, когда содержание капсулы является скоропортящимся, например молочным продуктом, таким как молоко или сливки. При индивидуальной герметизации каждой капсулы содержимое капсулы не подвергается воздействию внешней среды до тех пор, пока покрытие капсулы не вскроют, при этом полезный срок службы содержимого существенно улучшается. Например, было обнаружено, что молочные продукты могут храниться практически неограниченно, если контейнер, в котором они хранятся, запечатан достаточно хорошо, так что после наполнения в емкости нет кислорода. Альтернативно, капсула может быть частично заполнена молочным продуктом, а оставшееся пространство заполнено азотом. Таким образом, тот факт, что молочный продукт может быть запечатан в одноразовой капсуле, имеет преимущество в том, что он не портится, и поэтому не требует никакого охлаждения.
Предпочтительно, чтобы выходная область вышеупомянутой первой капсулы содержала прокалывающее средство для прокалывания входной области вышеупомянутой второй капсулы. Удобно, если прокалывающее средство первой капсулы приводится в действие, чтобы надрезать вторую капсулу за счет действия стыковки первой капсулы со второй капсулой, и если входная область второй капсулы содержит прокалываемую пленку или мембрану. Таким образом, запечатывающее покрытие или непроницаемая боковая стенка второй капсулы может быть разрушена путем вдавливания выходной части первой капсулы во входную часть второй капсулы, так чтобы не требовалось отдельное прокалывающее средство. Таким образом, наиболее легко обеспечивается соединение жидкости между двумя капсулами без риска пролития содержимого капсул.
Удобно, что каждая капсула имеет форму по существу усеченного конуса. Эта форма особенно предпочтительна для ингредиентов завариваемого типа, так как поверхность ингредиента, подвергающегося действию жидкости для производства напитка, становится максимальной, а направление жидкости из основания капсулы является управляемым и более прямым. Эта форма также предпочтительна тем, что капсулы согласно настоящему изобретению могут быть использованы в существующих устройствах для приготовления напитков. Форма по существу усеченного конуса также полезна для укладки капсул, при которой верхнюю капсулу вставляют в верхнее отверстие нижней капсулы. Поэтому следует принять во внимание, что укладка капсул в форме усеченного конуса происходит таким образом, чтобы более узкое основание верхней капсулы входило в более широкое верхнее отверстие нижней капсулы (например, как показано на Фиг. 4 и 6).
В некоторых вариантах исполнения каждая капсула согласно настоящему изобретению содержит термоформованную чашеобразную базовую часть и верхний покрывающий лист, закрепленный на верхней части упомянутой базовой части. Эта конструкция преимущественно прочная, относительно легкая, герметичная от внешней среды, а верхний покрывающий лист удобен для прокалывания.
В некоторых вариантах исполнения капсулы можно устанавливать в стопку. Такой вариант особенно предпочтителен, чтобы способствовать стабильной стыковке капсул, расположенных в вертикальной стопке. Это может быть достигнуто, например, с капсулами в форме усеченного конуса, где более узкое основание верхней капсулы может быть установлено в более широком верхнем отверстии нижней капсулы (например, как показано на Фиг. 4 и 6). Альтернативно, капсулы могут быть соединены бок о бок, необязательно с взаимной подгонкой. Кроме того, размеры капсул при их объединении могут обеспечивать общий размер и форму, которая по существу аналогична обычной одиночной капсуле, так что объединенные капсулы могут использоваться в обычном устройстве для приготовления напитков без существенной модификации.
В некоторых вариантах исполнения некоторые капсулы могут содержать фильтр. Предпочтительно, чтобы фильтр использовался в тех капсулах, которые содержат ингредиент для приготовления завариваемого напитка. Фильтр полезен при приготовлении завариваемых напитков, таких как молотый кофе или листовой чай, где остаточный отход предпочтительно отделяют от экстрагированного пищевого продукта или напитка. Фильтр может быть выполнен в виде слоя фильтровального материала, удерживаемого в соприкосновении с нижней частью указанной капсулы клеем или удерживающей кромкой на внутренней поверхности капсулы или и тем и другим.
Подходящими материалами для изготовления фильтра являются нерастворимые в воде, но предпочтительно гидрофильные, приемлемые для пищевых продуктов материалы. Например, они могут содержать проницаемый для жидкости вспененный материал, такой как пенополиуретан или полиолефиновая пена с открытыми ячейками. Более подходящим является фильтр, который содержит или состоит в основном из волокон по существу нерастворимых в воде материалов, например тканого или нетканого материала. Волокнами, составляющими фильтр, могут быть любые приемлемые для пищевых продуктов волокна, такие как целлюлозные волокна, полиолефиновые волокна или нейлоновые волокна.
В некоторых вариантах исполнения фильтр может содержать или состоять в основном из компостируемого (биоразрушаемого) материала. Термин «компостируемый» означает, что материал по существу разрушается в течение нескольких месяцев, предпочтительно в течение нескольких недель, когда он компостируется. Как правило, материал разрушается по меньшей мере на 90% в течение шести месяцев компостирования, как определено методом ISO14855 в EN13432. Термопластичные компостируемые полимеры, которые могут быть использованы для матричного фильтра, содержат полимеры и сополимеры молочной кислоты и гликолевой кислоты, полигидроксибутираты, поливиниловые спирты (PVOH), этиленвиниловые спирты (EVOH), производные крахмала, целлюлозу и производные целлюлозы и их смеси.
Соответственно, фильтр содержит или состоит в основном из одного или нескольких нетканых текстильных полотен или структур. Другими словами, волокнистое полотно или структура, характеризующаяся запутанностью или точечным связыванием волокон. Нетканое полотно или структура могут, например, содержать или состоять в основном из полотна, полученного обычными методами, такими как воздушное наслаивание, прочесывание, прокалывание иглой, плавление с раздувом или процессы скрепления прядением, или путем комбинации двух или более таких процессов. Целостность полотна может быть увеличена путем расплавления волокон, например, методом плавления с раздувом или термическим связыванием термопластичных (например, двухкомпонентных) волокон.
В некоторых вариантах исполнения некоторые капсулы могут содержать пенообразователь (вспениватель). Предпочтительно, чтобы капсулы, содержащие молочный продукт, могли использовать пенообразователь. Это желательно, потому что некоторые напитки требуют пенистого характера или пенной шапки, например капучино. Однако также предусмотрено, что может быть предоставлена капсула пенообразователя, которая не содержит пищевой продукт как таковой, но вводит пенистый компонент в пищевой продукт (то есть вводит пузырьки воздуха). Это выгодно тем, что дает потребителю еще один вариант приготовления ровного молочного кофе (например, ровный белый кофе, café au lait) вместо пенистого молочного кофе (например, капучино или маккиато), в зависимости от того, используется ли капсула пенообразователя в дополнение к молочной капсуле. Предпочтительно, чтобы пенообразователь поставлялся посредством экранной сетки, расположенной внутри корпуса капсулы, которая делит пополам направление потока жидкости через капсулу. Например, молочный продукт может быть вспенен путем установки серии разнесенных экранов в основании контейнера и разрываемого или разрушаемого мешочка с молочным продуктом над экранами. Когда мешочек разрушен, например, горячей жидкостью, молоко выбрасывается из мешочка и вспенивается путем усиленного пропускания через экраны и в основание контейнера, который служит пенообразующей камерой. Разумеется, также предполагается, что для приготовления вспененных фруктовых соков или коктейлей пенообразователь можно использовать с другими компонентами.
В некоторых вариантах исполнения может быть полезно, чтобы входная область капсулы, предназначенная для приема жидкости из устройства для приготовления пищи или напитка, не была сопряжена с выходными областями других капсул в системе. Например, средство сопряжения капсулы может быть исключено во входной области, или во входной области может быть предусмотрен выступ, чтобы предотвратить сопряжение с ним. Это было бы полезно, если бы капсула была предназначена для использования только в качестве «стартовой» капсулы в последовательности капсул, например, для содержания ингредиента, который должен быть заварен самой горячей жидкостью, как только эта жидкость поступит из устройства для приготовления пищи или напитка. Таким образом, потребитель не сможет использовать выделенную «стартовую капсулу» в промежуточном или конечном положении в последовательности капсул, поскольку это может, например, вызвать вредные эффекты для заваривания ингредиента в «стартовой» капсуле.
В некоторых вариантах исполнения выходная область капсулы, предназначенная для выдачи пищевого продукта в емкость для пищевых продуктов или напитков, может быть не сопряжена с входными областями других капсул в системе. Подобно вышеуказанной «стартовой» капсуле, это будет специальная «конечная» капсула, пригодная только для использования в конце последовательности капсул. Например, «конечная» капсула может использоваться для осаждения пены или может содержать ингредиент, который разрушается под воздействием чрезмерно горячей жидкости.
В некоторых вариантах исполнения может быть предусмотрена капсула, которая содержит две входные области. Эта капсула будет действовать как комбинированное соединение, так что поток жидкости из двух входов объединяется в один выход. Это может быть полезно, когда два разных ингредиента необходимо заваривать отдельно, например, с одинаково горячей водой, но затем их объединяют.
Альтернативно или дополнительно может быть предусмотрена капсула, которая содержит две выходные области. Эта капсула будет действовать как разделительное соединение, так что капсула делит поток жидкости с одного входа на два выхода. Это может быть полезно, если одновременно производится более одного напитка.
Альтернативно, по меньшей мере две или почти все (или все) капсулы в системе имеют одинаковую внешнюю форму. Это полезно тем, что предоставляет максимум свободы потребителю для составления любых комбинаций капсул и упрощает производство, хранение и использование системы.
В некоторых вариантах исполнения, по меньшей мере, часть выпускной области капсулы выполнена из проницаемого для жидкости материала и предпочтительно, чтобы капсула была заключена в одну или несколько воздухо- и влагонепроницаемых упаковок. Это может быть полезно тем, что нет необходимости прокалывать выходную область капсулы, поскольку жидкость может проникать сквозь саму стенку капсулы. Предусматривается также, что проницаемый материал может действовать как фильтр. Проницаемость в этом контексте будет включать в себя создание небольших отверстий, образованных, например, путем лазерной перфорации капсулы.
Альтернативно, выходная область капсулы может быть образована из непроницаемого для воздуха и влаги материала, но капсула будет содержать выпускное отверстие, запечатанное разъемным уплотнителем, например, тепло-разлагаемым клеем. Таким образом, капсула будет запечатана перед использованием, но выходное отверстие можно открывать либо вручную непосредственно перед использованием, либо автоматически во время использования, чтобы обеспечить дозирование компонента из капсулы. Этот вариант будет полезен, когда не предусмотрена отдельная непроницаемая упаковка, и тем не менее требуется простое и эффективное решение для открытия выходной области капсулы. Такая капсула может быть поставлена в виде специальной конечной или «стоп» капсулы в последовательности капсул, особенно если другие капсулы в системе не содержат такого разъемного выпускного уплотнителя.
В другом варианте исполнения в нижней части капсулы может быть расположено отверстие, через которое в выходную область капсулы вставлена выпускная трубка из устройства для приготовления пищи или напитка. Альтернативно, нижняя часть капсулы может поддаваться прокалыванию выпускной трубкой, предусмотренной устройством для приготовления пищи или напитка.
Предпочтительно капсулы являются одноразовыми, в этом случае после одного использования для приготовления пищевого продукта их выбрасывают. Это повышает удобство для потребителя и, как правило, более гигиенично, с меньшим риском перекрестного заражения пищевых продуктов. Это особенно полезно в отношении портящихся продуктов, таких как молочные продукты, которые могут оставлять прогорклый остаточный вкус, если они предусмотрены в контейнерах многократного использования, которые должным образом не очищаются.
Предпочтительно капсулы пригодны для вакуумирования горячей жидкостью или паром, предпочтительно горячей водой.
Предпочтительно капсулы представляют собой капсулы для приготовления напитка.
Разнообразные многокомпонентные пищевые продукты могут быть приготовлены с использованием системы согласно настоящему изобретению. Примеры включают суп, детское питание, корм для домашних животных, кофе, чай, сок или любой другой пищевой продукт, содержащий значительное количество жидкости.
В капсулах системы согласно настоящему изобретению могут содержаться различные пищевые компоненты. Примеры включают молотый кофе, растворимый кофе, листовой чай, суп, горячий шоколад, сок, детское питание, корм для домашних животных, вино, алкогольный спирт, пищевую добавку, пищевой экстракт, биологически активную пищевую добавку, такую как белок или витамин, ароматизатор, краситель, закрепитель, структурирующее средство, подсластитель, гранулированный забеливатель, антиоксидант, вызывающее вскипание средство и молочный продукт, такой как молоко или сливки. Каждый из этих компонентов обычно предоставляется в другой капсуле, но многочисленные комбинации таких компонентов можно обеспечивать путем комбинирования нескольких капсул различными способами.
Таким образом, каждая капсула системы предпочтительно обеспечивает компонент многокомпонентного пищевого продукта. Однако следует понимать, что термин «компонент» в этом контексте не ограничивается продуктом питания как таковым. Компонент может быть добавкой, биологически активной добавкой или ароматизатором, который не может быть строго классифицирован как пища (в том смысле, что он не является калорийным или питательным), но может быть компонентом пищи. Компонент может быть даже газом, который обеспечивает пище свойство пены или вспенивания. Кроме того, каждая капсула системы не должна содержать другой компонент, так как может быть желательно соединить две капсулы одного и того же компонента, чтобы обеспечить добавление двойной порции этого компонента к конечному пищевому продукту.
Предпочтительно, многокомпонентный пищевой продукт может быть кофе или чаем, и по меньшей мере одна капсула может содержать заварной кофе или чай, одна капсула может содержать молочный продукт, такой как молоко или сливки, и, по меньшей мере, одна капсула может содержать ароматизатор или пищевую добавку.
Предпочтительно многокомпонентный пищевой продукт может быть детским питанием, и по меньшей мере одна капсула может содержать первое детское питание, по меньшей мере одна капсула может содержать второе детское питание, и, по меньшей мере, одна капсула может содержать ароматизатор или пищевую добавку.
Предпочтительно размеры комбинации нескольких капсул, соответственно двух или трех, соединенных вместе, образуют общий размер и форму, аналогичные существующей капсуле, так что комбинированные капсулы согласно настоящему изобретению могут быть использованы в существующем оборудовании для приготовления еды или напитков без модификации этого оборудования.
Как правило, каждая капсула может содержать, по меньшей мере, один лист из пластмассы и/или металлической фольги. Лист может быть полужестким, например, термоформованным или литым, или это может быть гибкая пленка. Лист или гибкая пленка могут быть слоистым материалом, содержащим, по меньшей мере, один из следующих слоев: термопластичный герметизирующий слой для склеивания листа с другими элементами капсулы; по существу газонепроницаемый барьерный слой, которым может являться металлическая пленка, такая как пленка алюминия; клейкие слои для улучшения склеивания между другими слоями многослойного материала; структурные слои, например, для обеспечения устойчивости к прокалыванию; и/или слой печатной подложки. Структурные слои могут быть изготовлены из полиолефинов, полистирола, полиэстра, нейлонов или других полимеров, хорошо известных в данной области.
В одной группе вариантов исполнения капсулы могут содержать первый лист, который был изготовлен, например, путем термоформования в форме чашки или чаши с фланцевым ободом, и второй лист, прикрепленный по фланцевому ободу для образования капсулы. Например, первый лист может быть относительно жестким термопластичным листом, который был термоформован в форме чашки или чаши с фланцевым ободом, а второй лист представляет собой плоский лист, который может быть из гибкого пленочного материала, прикрепленного по фланцевому ободу. В этих вариантах капсула может иметь форму усеченного конуса, соответственно с прокалываемым верхом и основанием. Дно капсулы прокалывается или иным образом снабжается средством для вставки выходной трубки в фильтрующий слой, например отверстием с удаляемым или откидным покрытием, или перегородкой, или разделенной перегородкой, или форсункой с разрывным заслоном, например, как описано в патенте WO-A-0219875.
В другом аспекте изобретения имеется капсула для использования в описанной выше системе. Капсула имеет входную область для приема жидкости в капсулу и выходную область для выдачи жидкости из капсулы, в которой либо выходная область выполнена с возможностью сопряжения с входной областью дополнительной капсулы, либо входная область выполнена с возможностью сопряжения с выходной областью дополнительной капсулы или и то и другое, так что капсула и дополнительные капсулы могут быть соединены с возможностью прохождения текучей среды.
Предпочтительно выходная область вышеупомянутой капсулы выполнена с возможностью сопряжения с входной областью, которая идентична ее собственной входной области, и, следовательно, входная область вышеупомянутой капсулы выполнена с возможностью сопряжения с выходной областью, которая идентична ее собственной выходной области.
Предпочтительно капсула содержит компонент многокомпонентного пищевого продукта.
Другой аспект изобретения относится к способу приготовления многокомпонентного пищевого продукта с использованием капсульной системы, предусматривающему этапы: выбор первой капсулы, содержащей компонент желаемого многокомпонентного пищевого продукта, выбор второй капсулы, содержащей компонент желаемого многокомпонентного пищевого продукта, необязательно выбор одной или нескольких дополнительных капсул, содержащих компоненты желаемого многокомпонентного пищевого продукта, стыковка выходной области первой капсулы с входной областью второй капсулы, необязательно стыковка выходной области второй капсулы с входной областью дополнительной капсулы и продолжение стыковки выходной области каждой предыдущей капсулы с входной областью следующей капсулы, пока все капсулы не будут соединены последовательно и будут сообщаться с возможностью прохождения текучей среды, впрыск жидкости во входную область первой капсулы, обеспечение прохождения жидкости последовательно сквозь каждую капсулу, обеспечение выхода наружу многокомпонентного пищевого продукта из выходной области последней капсулы в последовательности.
Предпочтительно способ может предусматривать этап прокалывания входной области первой капсулы входной трубкой и/или прокалывание выходной области последней капсулы выпускной трубкой.
Вышеназванная жидкость предпочтительно представляет собой водную жидкость, обычно воду, например, при температуре от 85°С до 99°С. Предпочтительно жидкость вводится в первую капсулу под давлением.
В одном варианте капсулы могут быть проколоты расположенным над центром устройством, которое прокалывает самую первую капсулу и самую последнюю капсулу в последовательности капсул одним рычагом. Давление, прикладываемое рычагом, также может быть использовано для сдавливания капсул вместе, так чтобы выходные области капсул прокалывали входные области следующих за ними капсул.
Как сказано выше, капсулы могут обеспечить множество разнообразных конечных пищевых продуктов, это означает, что конкретная структура и особенности капсул могут варьировать в зависимости от их предполагаемого использования. Однако в целях иллюстрации капсула для приготовления напитка будет рассмотрена более подробно ниже.
В одном варианте капсула для приготовления напитка может быть предусмотрена в виде запечатанного контейнера, содержащего: запечатанный полый корпус, имеющий верхнюю входную область для приема жидкости в корпус, нижнюю выходную область для выпуска жидкости из корпуса и ингредиент для приготовления напитка внутри упомянутого корпуса, в котором либо выходная область выполнена с возможностью сопряжения с входной областью дополнительной капсулы, либо входная область выполнена с возможностью сопряжения с выходной областью дополнительной капсулы или и то и другое, таким образом, чтобы капсулу и дополнительную капсулу можно было соединить с возможностью прохождения текучей среды.
Предпочтительно, внутри корпуса капсулы расположен слой фильтрующего материала толщиной по меньшей мере около 2 мм, который примыкает к дну упомянутого корпуса. В частности, рядом с местом, где в капсулу должна быть вставлена выпускная трубка. Таким образом, материал фильтра поддерживается дном капсулы, что предотвращает проблему с рвущимися листами фильтра. Однако такой фильтр может быть не нужен для капсул, которые содержат полностью растворимые/рассеиваемые ингредиенты, такие как молоко, концентрированное жидкое молоко, шоколад и т.п.
Капсулы легко собирать, предпочтительно простым размещением или приклеиванием слоя фильтровального материала на дне капсулы. Наконец, общий размер капсулы, требуемой для данного количества ингредиента, уменьшается, поскольку весь объем капсулы может быть заполнен ингредиентом и, кроме того, фильтрующим слоем.
Термины «верхний» и «нижний» здесь являются относительными терминами, обозначающими места, соответственно, где расположены вход для воды и выход воды из капсулы. Если присутствует, фильтрующий слой является относительно толстым и примыкает к внутренней поверхности капсулы. Подходящая толщина фильтрующего слоя составляет примерно от 2 мм до 20 мм, например, примерно от 3 мм до 15 мм, обычно примерно от 5 мм до 10 мм. Фильтрующий слой может быть надлежащим образом закреплен на внутренней поверхности корпуса капсулы с помощью клея, или в других вариантах исполнения он может оставаться на месте за счет удерживающих фланцев на внутренней стороне корпуса капсулы, или он может даже удерживаться проницаемым для жидкости листом, натянутым над фильтрующим слоем и скрепленным с внутренней поверхностью корпуса капсулы по краю фильтрующего слоя. Площадь фильтрующего слоя составляет соответственно примерно от 1 см2 до 20 см2, например, примерно от 2 см2 до 10 см2.
Соответственно, капсула из вышеупомянутого варианта исполнения содержит достаточные ингредиенты для приготовления напитка для приготовления одной порции напитка, то есть от примерно 25 до примерно 500 мл, предпочтительно от примерно 100 мл до примерно 250 мл напитка. Например, капсула может содержать от примерно 2 г до примерно 25 г молотого кофе или от примерно 1 г до примерно 9 г листового чая. Внутренний объем капсулы предпочтительно составляет от примерно 1 см3 до примерно 100 см3, например от примерно 5 см3 до примерно 50 см3.
Подробное описание
Конкретные варианты исполнения настоящего изобретения будут описаны далее, в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
На Фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе капсулы для приготовления напитка предшествующего уровня техники;
На Фиг. 2 представлен схематичный вид в поперечном разрезе капсулы, показанной на Фиг. 1, в процессе приготовления напитка;
На Фиг. 3 представлен вид в поперечном разрезе капсулы согласно варианту исполнения согласно настоящему изобретению;
На Фиг. 4 представлен схематичный вид в поперечном разрезе системы согласно варианту исполнения согласно настоящему изобретению, содержащей две капсулы данного варианта, показанные на Фиг. 3, в процессе приготовления напитка;
На Фиг. 5 представлен вид в поперечном разрезе капсулы согласно другому варианту исполнения согласно настоящему изобретению;
На Фиг. 6 представлен схематичный вид в поперечном разрезе системы согласно другому варианту исполнения согласно настоящему изобретению, содержащей две капсулы данного варианта, показанные на Фиг. 5;
На Фиг. 7 представлен схематичный вид капсулы с молочным продуктом со встроенным вспенивающим устройством;
На Фиг. 8 представлен схематичный вид в поперечном разрезе капсулы согласно другому варианту исполнения согласно настоящему изобретению.
Обращаясь к Фиг. 1, капсула 1 для приготовления напитка содержит элемент 2 чашки, имеющий, по существу, плоское основание 3, фланцевую верхнюю часть 4 и боковые стенки 5 в форме усеченного конуса, проходящие от основания 3 до верхней части 4. Элемент чашки образован, например, методом термоформования из подходящего термопластика, например полистирола. Толщину и материал элемента чашки выбирают так, чтобы элемент чашки имел достаточную жесткость, обеспечивающую прокалывание основания во время приготовления напитка, как описано ниже, без разрушения самой чашки. Фланцевый верх 4 чашки запечатан гибкой пленочной крышкой 6 из подходящего листа слоистого материала, как описано выше. Крышка 6 прикреплена к выступу 4 с помощью расплавления или склеивания обычным способом.
Слой 8 нетканого текстильного фильтрующего материала предусмотрен внутри капсулы 1 рядом с плоским основанием 3. Слой 8 имеет толщину приблизительно 10 мм и может быть прикреплен к основанию 3 подходящим водонерастворимым клеем (не показан). Завариваемый ингредиент 9 для приготовления напитка, который в этом варианте представляет собой молотый кофе, осаждается поверх фильтрующего слоя 8 внутри капсулы 1.
При использовании капсула 1 удерживается внутри зажима устройства для приготовления напитка, как показано на Фиг. 2. Зажим имеет нижнюю часть 12 с выемкой для сопряжения с чашечным элементом 2 капсулы и верхнюю часть 14 зажима, которая может перемещаться, чтобы упираться в крышку капсулы. В этом устройстве капсула полностью закрыта зажимом во время приготовления напитка, что позволяет использовать повышенные давления во время приготовления напитка без разрыва капсулы. Высокое давление впрыска воды может использоваться потому, что нет риска разрыва фильтрующего листа. Альтернативно, капсула может быть просто захвачена зажимом, но не полностью прижата им, или выступ 4 может просто поддерживаться кольцевой манжетой устройства. Устройство для приготовления напитка содержит источник воды (не показан), соответственно источник горячей воды, для подачи в трубку впрыска 16, которая прокалывает крышку капсулы для впрыскивания воды в капсулу для приготовления напитка. Устройство для приготовления напитка дополнительно содержит выпускную трубку 18, которая пробивает основание капсулы и заходит на короткое расстояние внутрь капсулы, в результате чего открытый конец 19 выпускной трубки полностью расположен внутри фильтрующего слоя 8. Впускные и выпускные трубки могут быть в фиксированном пространственном отношении к соответствующим частям зажима, и в этом случае прокалывание капсулы происходит, когда зажим закрывается вокруг капсулы.
Альтернативно, впускные и выпускные трубки могут быть связаны с механизмами для обеспечения возвратно-поступательного движения соответствующих трубок в капсулу после того, как капсула была зажата, и из капсулы после завершения приготовления напитка. Понятно, что при необходимости может быть предусмотрено несколько впускных и/или выпускных труб.
Как показано на Фиг. 3, капсула 300 согласно настоящему изобретению содержит элемент 310 чашки, имеющий по существу плоское основание 311, фланцевую верхнюю часть 312 и боковые стенки 313 в форме усеченного конуса, проходящие от основания 311 до верхней части 312. Между этими стенками предусмотрена полая область 314 внутри капсулы, в которой могут содержаться пищевые компоненты или структуры для подготовки пищевых компонентов (не показаны). Элемент чашки образован, например, методом термоформования из подходящего термопластика, например полистирола. Фланцевый верх 312 чашки запечатан гибкой пленочной крышкой 320 из подходящего листа слоистого материала, как описано выше. Крышка 320 прикреплена к выступу 312 с помощью расплавления или склеивания обычным способом.
В основании 311 предусмотрено выходное отверстие 330, чтобы обеспечить выход жидкости и пищевого компонента из капсулы для дальнейшего перемещения в следующую капсулу или в подходящую пищевую емкость. Чтобы обеспечить герметичность капсулы перед использованием, над выходным отверстием 330 предусмотрена гибкая пленка 340, тем самым защищая содержимое капсулы от внешней среды и сохраняя свежесть содержимого.
Капсула запечатана для замедления или исключения порчи любого пищевого компонента в ней, предотвращая попадание воздуха или кислорода. При заполнении капсулы пищевым компонентом один из вариантов состоит в том, чтобы заполнить капсулу до самого верха, чтобы удалить любой захваченный кислород. Альтернативно, над компонентом можно поместить азотную ванну для удаления воздуха.
Боковая стенка 313 капсулы снабжена увеличенной выпуклой областью 350 вблизи верхней части капсулы и дополнительной углубленной вогнутой областью 351 вблизи основания капсулы. Из-за формы усеченного конуса боковых стенок 313 основание капсулы может быть установлено в открытой верхней части эквивалентной капсулы. В этой конфигурации (как показано на Фиг. 4) увеличенная выпуклая область 350 находится внутри вогнутой области 351 эквивалентной капсулы, так что капсулы удерживаются вместе за счет фрикционной посадки.
Таким образом, на Фиг. 4 показана система из двух капсул 300 и 400, каждая из которых показана на Фиг. 3 и каждая из которых имеет элемент 310, 410 чашки, основание 311, 411, фланцевую верхнюю часть 312, 412 и усеченные конические стенки 313, 413. Капсулу 300 устанавливают сверху и фрикционно подгоняют к нижней капсуле 400, при этом углубленную вогнутую область 351 верхней капсулы зацепляют с увеличенной выпуклой областью 450 нижней капсулы 400. Чтобы расположить капсулы 300 и 400 таким способом гибкая пленка 420 поверх верхней части капсулы была удалена пользователем (и поэтому не показана). Кроме того, гибкие пленки (340, 440) над выходными областями 330, 430 капсул были удалены (и поэтому не показаны), так что жидкость может выходить из используемых капсул.
В этом примере верхняя капсула 300 содержит ингредиент 360 для приготовления напитка, такой как молотый кофе, и слой нетканого текстильного фильтрующего материала 370, предусмотренный внутри капсулы 300, прилегающей к плоскому основанию 311. Слой материала 370 фильтра приблизительно 10 мм толщиной и может быть связан с основанием 311 подходящим водонерастворимым клеем (не показан). Ингредиент 360 для приготовления напитка осаждается поверх слоя 370 фильтра внутри капсулы 300. Нижняя капсула 400 содержит молочный продукт 460, такой как молоко, находящийся в разрывной упаковке (которая может быть разорвана под воздействием горячей жидкости) и пенообразующее устройство в виде экранной сетки 470.
Несмотря на то, что в этих конкретных примерах используют завариваемый ингредиент для приготовления напитка в одной капсуле и молочный продукт в другой капсуле, следует иметь в виду, что изобретение этим не ограничено, и в капсулах согласно настоящему изобретению могут быть предусмотрены самые разнообразные компоненты. Более того, хотя система, показанная на Фиг. 4, использует комбинацию из двух капсул, также предполагается, что может быть использована последовательность из нескольких капсул, например три капсулы.
При использовании капсульная система удерживается внутри зажима устройства для приготовления напитков (не показано). Зажим имеет нижнюю часть с выемкой для сопряжения с элементом 410 чашки самой нижней капсулы 400 и верхней частью зажима, которая может перемещаться, чтобы упираться в крышку 320 самой верхней капсулы 300. В этом устройстве, капсульная система полностью закрыта зажимом во время приготовления напитка, что позволяет использовать повышенное давление при приготовлении напитка без разрыва капсул. Альтернативно, капсула может быть просто захвачена зажимом, но не полностью им закрыта, таким образом, или один или оба фланца 312, 412 могут поддерживаться кольцевой манжетой устройства. Устройство для приготовления напитка содержит источник воды (не показан), соответственно источник горячей воды, для подачи в трубку впрыска 380, которая прокалывает крышку 320 самой верхней капсулы 300 для впрыскивания воды в самую верхнюю капсулу 300 для приготовления в ней напитка. Затем заваренный напиток проходит через фильтрующий материал 370 самой верхней капсулы и выходит через выпускное отверстие 330 в самую нижнюю капсулу 400, где горячий напиток разрывает упаковку молочного продукта 460 для образования смеси заваренного напитка и молочного продукта. Затем эта смесь проходит через пенообразователь 470 экранной сетки в нижних областях самой нижней капсулы 400 до того, как вспененный напиток затем выходит из выпускного отверстия 430 самой нижней капсулы в приемную емкость для напитков (не показан), готовый для употребления.
Следует отметить, что порядок капсул в соответствии с их содержимым может быть важным фактором. В настоящем примере в качестве самой верхней капсулы предусмотрена капсула завариваемого напитка, так что завариваемый напиток сначала подвергается воздействию жидкости, образующей напиток, когда жидкость находится в самой горячем состоянии. Как только напиток переходит во вторую капсулу, содержащую молочный продукт, жидкость может немного охладиться, что является предпочтительным для контакта с молочным продуктом. Таким образом, предполагается, что некоторые варианты исполнения настоящего изобретения могут включать ограничения доступных комбинаций капсул, так чтобы капсулы завариваемого ингредиента всегда первыми подвергались воздействию самой горячей жидкости, например, путем предотвращения вставки другой капсулы во входную область капсулы завариваемого ингредиента, например, за счет дополнительного блокирующего выступа на внутренней стороне фланцевого края капсулы. Аналогично, капсула молочного продукта, предпочтительно с пенообразователем, возможно должна быть последней в последовательности капсул, так чтобы жидкость для приготовления напитка была наиболее прохладной, а пена не разрушалась под воздействием других ингредиентов или этапов обработки. Таким образом, выход капсулы пенистого молочного продукта может быть закрыт от взаимодействия с другой капсулой, например, путем обеспечения дополнительного блокирующего выступа на внешней стороне основания капсулы.
На Фиг. 5 показан альтернативный вариант исполнения капсулы 500 согласно настоящему изобретению, которая по существу аналогична тем капсулам, которые показаны на Фиг. 3 и 4, но с другим средством закрепления одной капсулы в другой капсуле и дополнительным средством прокалывания в основании капсулы. Таким образом, боковая стенка 513 капсулы 500 снабжена винтовой резьбой 550 рядом с верхней частью капсулы и дополнительной винтовой резьбой 551 рядом с основанием 511 капсулы 500. Из-за формы боковых стенок 513 в виде усеченного конуса основание 511 капсулы 500 может быть установлено в открытой верхней части равнозначной капсулы, а винтовая резьба будет способствовать удержанию капсул вместе за счет винтовой подгонки.
Основание 511 капсулы 500 снабжено относительно острым выступающим наружу участком 590 вокруг выпускного отверстия 530. Эта выступающая часть используется для прокалывания гибкой пленочной крышки 620 соответствующей капсулы (см. фиг. 6), что означает, что гибкую пленку не нужно удалять перед тем, как две капсулы могут быть объединены (в этом случае привинчены друг к другу, но эта выступающая часть может также использоваться с другими вариантами исполнения, например таким, как показано на Фиг. 3 и 4).
На Фиг. 6 показана система из двух капсул 500 и 600, каждая из которых показана на Фиг. 5. Самую верхнюю капсулу 500 соединяют с самой нижней капсулой 600 путем вдавливания выступающей части 590 самой верхней капсулы 500 в гибкую пленку 620 самой нижней капсулы до тех пор, пока пленка не прорвется (как показано на Фиг. 6), и основание 511 самой верхней капсулы сможет быть установлено в верхнем отверстии самой нижней капсулы 600. Винтовая резьба 551 вблизи основания боковой стенки самой верхней капсулы 500 входит в зацепление с винтовой резьбой 650 вблизи верхней части боковой стенки самой нижней капсулы 600 и капсулы свинчиваются вместе. Как только две капсулы закреплены вместе с помощью винтовой подгонки, горячую жидкость можно вводить через верхнюю пленку 520 самой верхней капсулы 500 описанным выше способом.
На Фиг. 7 показан вариант исполнения молочной капсулы с пенообразователем. Капсула молочного продукта 700 может быть снабжена устройством для пенообразования молочного продукта с использованием серии экранов 770 для создания вспенивающего эффекта. Эти экраны смонтированы в держателе 771 таким образом, что держатель находится около дна 711 капсулы 700. Контейнер с молочным продуктом 760 вставляют в капсулу молочного продукта 700 с контейнером молочного продукта, включающим в себя фольговую чашу 761 с разрывными складками 762 в ее нижней части. Контейнер с молочным продуктом 760 заполняется молоком в одном варианте исполнения, а верхняя крышка из фольги 763 запечатана на выступе 764 фольговой чаши 761, чтобы предотвратить взаимодействие кислорода с молочным продуктом или молоком 765 в чаше 761. Вокруг края выступа 764 наносится клей 766, чтобы иметь возможность запечатать крышку из фольги 763 на чаше 761. В одном варианте перед запечатыванием в верхнюю часть фольговой чаши 701 вводят газообразный азот 767, чтобы исключить любую возможность порчи молочного продукта кислородом.
В процессе работы аппарата фольговую чашу 761 вставляют в молочную капсулу 700, на этом этапе запечатанную чашу и контейнер с молочным продуктом перемещают на кончик прокалывающей трубки 731, который прокалывает нижнюю часть 711 контейнера с молочным продуктом 700, как показано на 730. Кроме того, можно впрыскивать пар или горячую жидкость в фольговую чашу 761 по трубке 780 для создания пара под давлением или горячей жидкости, которая выводит молоко из фольговой чаши 761 через разрывные складки 762 на дно молочной капсулы 700, где экраны 770 вспенивают смесь до того, как эта смесь выходит через трубку 731, как показано стрелками 732.
Результат использования молочной капсулы показывает, что для обеспечения сложного напитка с молочным продуктом не требуется охлаждение. Кроме того, помещение молочного продукта в молочную капсулу предотвращает утечку, которая иногда сопровождает использование молочных продуктов в заварочных машинах. Кроме того, использование молочного продукта, заключенного в запечатанный бескислородный контейнер, устраняет проблему охлаждения для любых молочных продуктов.
На Фиг. 8 показана капсульная система в соответствии с расположением бок о бок согласно настоящему изобретению, содержащая первую и вторую капсулы 800 и 900. Первая капсула 800 содержит завариваемый ингредиент 860 для приготовления напитка, такой как молотый кофе, и слой фильтрующего материала 870, предусмотренного внутри капсулы 800. Завариваемый ингредиент 860 для приготовления напитка осаждается поверх слоя 870 фильтра внутри капсулы 800. Вторая капсула 900 содержит молочный продукт 960, такой как сухое молоко.
Первую и вторую капсулы 800 и 900 соединяют вместе зацепляющей подгонкой 850. Первая капсула 800 имеет выпускное отверстие 830 для жидкости, которое соединяется с впускным отверстием 935 для жидкости во второй капсуле 900. При установке вместе размеры объединенной первой и второй капсулы 800 и 900 обеспечивают общий размер и форму, которые по существу аналогичны обычной одиночной капсуле, например, как показано на Фиг. 1 и 2. Таким образом, объединенные первую и вторую капсулы 800 и 900 можно использовать в обычном оборудования для приготовления пищи или напитков без модификации оборудования. Кроме того, первая и вторая капсулы 800 и 900 могут иметь разные внешние цвета или внешний вид, так что при соединении две капсулы обеспечивают желаемый внешний вид.
При использовании капсульная система удерживается внутри зажима устройства для приготовления напитков (не показано). Устройство для приготовления напитка содержит источник воды (не показан), соответственно источник горячей воды, для подачи воды во впускную трубку 880, которая прокалывает крышку 820 первой капсулы 800 для подачи воды в первую капсулу 800 для приготовления в ней напитка. Затем заваренный напиток проходит через фильтрующий материал 870 первой капсулы 800 и выходит через выпускное отверстие 830 во вторую капсулу 900, где горячий напиток смешивается с порошковым молоком 960 для образования смеси заваренного напитка и молочного продукта. Затем эта смесь напитка выходит из выпускной трубки для жидкости 931, которая прокалывает дно 911 второй капсулы 900, и далее поступает в приемную емкость для напитков (не показана), готовая для употребления.
Вышеупомянутые варианты исполнения описаны только в качестве примера. Квалифицированному читателю будут очевидны многие другие варианты исполнения, попадающие в объем правовых притязаний прилагаемой формулы изобретения. Поэтому, хотя настоящее изобретение было описано в связи с предпочтительными вариантами исполнения различных фигур, следует понимать, что могут использоваться другие аналогичные варианты исполнения или могут быть сделаны модификации или дополнения к описанному варианту исполнения для выполнения той же функции настоящего изобретения, не отклоняясь от него. Следовательно, настоящее изобретение не должно быть ограничено каким-либо одним вариантом исполнения, а скорее должно толковаться широко и в объеме правовых притязаний в соответствии с изложением прилагаемой формулы изобретения.
Любая особенность, которая была описана выше в отношении какого-либо одного аспекта или варианта исполнения изобретения, также раскрыта здесь в отношении всех других аспектов и вариантов исполнения. Аналогично, все комбинации двух или более отдельных признаков или элементов, описанных выше, могут присутствовать в любом аспекте или варианте исполнения. Для краткости все возможные признаки и комбинации не были упомянуты в отношении всех аспектов и вариантов исполнения, но они явно рассматриваются и настоящим раскрываются.
1. Модульная система для приготовления многокомпонентного пищевого продукта, содержащая две или более капсул, каждая из которых обеспечивает компонент многокомпонентного пищевого продукта,
причем каждая капсула индивидуально запечатана перед использованием и имеет:
входную область для приема жидкости в капсулу;
выходную область для выпуска жидкости из капсулы, при этом выходная область первой капсулы выполнена с возможностью сопряжения с входной областью второй капсулы так, что первая и вторая капсулы соединяются с возможностью сообщения по текучей среде; и
форму усеченного конуса, включающую основание и верхнее отверстие, причем основание уже верхнего отверстия; при этом:
либо капсулы установлены стопкой за счет того, что основание верхней капсулы вставлено в верхнее отверстие нижней капсулы;
либо капсулы выполнены с возможностью соединения с расположением бок о бок.
2. Система по п. 1, в которой первая и вторая капсулы соединяются с помощью фрикционной посадки, винтовой установки, соединения на защелках или установки c взаимным сцеплением.
3. Система по п. 1, в которой каждая капсула содержит основание, верхнюю часть, усеченную коническую боковую стенку, проходящую от основания до верхней части и полую область, содержащую пищевой компонент; причем основание уже верхней части; при этом боковая стенка имеет выпуклую область вблизи верхней части капсулы и дополнительную вогнутую область вблизи основания; при этом основание верхней капсулы вставлено в полую область нижней капсулы таким образом, что выпуклая область нижней капсулы находится внутри вогнутой области верхней капсулы.
4. Система по п. 1, в которой выходная область первой капсулы содержит прокалывающее средство для прокалывания входной области второй капсулы или входная область второй капсулы содержит прокалывающее средство для прокалывания выходной области первой капсулы.
5. Система по п. 4, в которой прокалывающее средство первой капсулы приводится в действие для прокалывания второй капсулы за счет действия сопряжения первой капсулы со второй капсулой.
6. Система по п. 1, в которой входная область второй капсулы содержит прокалываемую пленку или мембрану.
7. Система по п. 1, в которой каждая капсула имеет по существу форму усеченного конуса.
8. Система по п. 1, в которой каждая капсула содержит термоформованную чашеобразную базовую часть и верхний покрывающий лист, закрепленный на верхней части указанной базовой части.
9. Система по п. 1, в которой капсулы установлены стопкой.
10. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна из первой и второй капсул содержит фильтр и завариваемый ингредиент напитка, причем указанный фильтр представляет собой слой фильтровального материала, удерживаемого в соприкосновении с нижней частью указанной капсулы клеем или удерживающей кромкой на внутренней поверхности капсулы или и тем и другим.
11. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна из первой и второй капсул содержит пенообразователь и молочный продукт.
12. Система по п. 1, в которой входная область капсулы, предназначенная для приема жидкости из устройства для приготовления пищи или напитка, не может быть присоединена к выходным областям других капсул в системе.
13. Система по п. 1, в которой выходная область капсулы, предназначенная для выдачи пищевого продукта в емкость для пищевых продуктов или напитков, не может быть присоединена к входным областям других капсул в системе.
14. Система по п. 1, в которой капсула содержит две входные области так, что капсула объединяет поток жидкости из двух входов в один выход.
15. Система по п. 1, в которой капсула содержит две выходные области так, что капсула делит поток жидкости из одного входа на два выхода.
16. Система по п. 1, в которой по меньшей мере две или по существу все капсулы в системе имеют одинаковую внешнюю форму, предпочтительно все капсулы в системе имеют одинаковую внешнюю форму.
17. Система по п. 1, в которой по меньшей мере часть выходной области капсулы выполнена из проницаемого для жидкости материала и предпочтительно капсула заключена в одну или более воздухо- и влагонепроницаемых упаковок.
18. Система по п. 1, в которой выпускная область капсулы образована из непроницаемого для воздуха и влаги материала, имеющего запечатанное непроницаемое для воздуха и влаги уплотнение, которое можно открывать до или во время приготовления пищи, чтобы высвободить компонент изнутри капсулы.
19. Система по п. 1, в которой отверстие для вставки выпускной трубки расположено в нижней части капсулы.
20. Система по п. 1, в которой капсулы являются одноразовыми.
21. Система по п. 1, в которой каждая капсула содержит боковую стенку, имеющую первую винтовую резьбу вблизи верхней части капсулы и вторую винтовую резьбу вблизи основания капсулы; при этом боковая стенка имеет форму усеченного конуса так, что более узкое основание верхней капсулы может быть установлено внутри верхнего отверстия нижней капсулы; при этом первая винтовая резьба нижней капсулы входит в зацепление со второй винтовой резьбой верхней капсулы для удерживания верхней и нижней капсул вместе в винтовой установке.
22. Система по п. 1, в которой многокомпонентный пищевой продукт выбран из группы, состоящей из: супа, детского питания, корма для домашних животных, кофе, чая или сока.
23. Система по п. 1, в которой одна или более капсул содержат компонент, выбранный из группы, состоящей из: молотого кофе, растворимого кофе, листового чая, супа, сока, детского питания, корма для животных, вина, алкогольного спирта, пищевой добавки, пищевого экстракта, биологически активной добавки, такой как белок или витамин, ароматизатора, подсластителя, антиоксиданта, средства вскипания, красителя и молочного продукта, такого как молоко или сливки.
24. Система по п. 1, в которой многокомпонентный пищевой продукт представляет собой кофе или чай, по меньшей мере одна капсула содержит завариваемый кофе или чай, по меньшей мере одна капсула содержит молочный продукт, такой как молоко или сливки, и необязательно по меньшей мере одна капсула содержит ароматизатор или пищевую добавку.
25. Система по п. 1, в которой многокомпонентный пищевой продукт представляет собой детское питание, по меньшей мере одна капсула содержит первое детское питание, по меньшей мере одна капсула содержит второе детское питание, и необязательно по меньшей мере одна капсула содержит ароматизатор или пищевую добавку.
26. Капсула для использования в системе по любому предшествующему пункту, причем капсула имеет входную область для приема жидкости в капсулу и выходную область для выпуска жидкости из капсулы, при этом выходная область выполнена с возможностью сопряжения с входной областью дополнительной капсулы и/или входная область выполнена с возможностью сопряжения с выходной областью дополнительной капсулы так, что капсула и дополнительные капсулы можно соединить с возможностью прохождения текучей среды.
27. Капсула по п. 26, в которой выходная область капсулы выполнена с возможностью сопряжения с входной областью другой капсулы, которая идентична своей собственной входной области, а входная область капсулы выполнена с возможностью сопряжения с выходной областью другой капсулы, которая идентична собственной выходной области.
28. Капсула по п. 27, содержащая компонент многокомпонентного пищевого продукта.
29. Способ получения многокомпонентного пищевого продукта с использованием капсульной системы, включающий стадии:
выбора первой капсулы, содержащей компонент желаемого многокомпонентного пищевого продукта, причем первая капсула запечатана и имеет основание и верхнее отверстие, являющееся более широким, чем основание;
выбора второй капсулы, содержащей компонент желаемого многокомпонентного пищевого продукта, причем вторая капсула запечатана и имеет основание и верхнее отверстие, являющееся более широким, чем основание;
необязательно выбора одной или более дополнительных капсул, содержащих компоненты желаемого многокомпонентного пищевого продукта, при этом каждая дополнительная капсула запечатана и имеет основание и верхнее отверстие, являющееся более широким, чем основание;
введения первой капсулы во внутреннее пространство второй капсулы таким образом, что основание первой капсулы установлено внутри верхнего отверстия второй капсулы; при этом выходная область первой капсулы находится в сообщении по текучей среде с входной областью второй капсулы,
необязательно введения второй капсулы во внутреннее пространство одной или более дополнительных капсул таким образом, что основание второй капсулы установлено внутри верхнего отверстия одной или более дополнительных капсул; причем выходная область второй капсулы находится в сообщении по текучей среде с входной областью одной или более дополнительной капсулы; и продолжения введения каждой предыдущей капсулы во внутреннее пространство каждой последующей капсулы, пока все капсулы не будут последовательно соединены с возможностью прохождения текучей среды,
впрыскивания жидкости во входную область первой капсулы,
обеспечения прохождения жидкости последовательно через каждую капсулу,
обеспечения выпуска многокомпонентного пищевого продукта из выходной области последней в последовательности капсулы.
30. Способ по п. 29, включающий стадию прокалывания входной области первой капсулы входной трубкой и/или прокалывания выходной области последней капсулы выпускной трубкой.
31. Способ по п. 29 или 30, в котором компонент первой капсулы отличается от компонента второй капсулы, предпочтительно отличается компонент каждой выбранной капсулы.
