用于制备饮料的包袋的制作方法

本发明涉及包袋和用于由包含食品或饮料配料的包袋制备食品或饮料的机器。

背景技术：

众所周知，可通过将包含饮料制备配料(例如研磨咖啡或速溶咖啡)的胶囊引入饮料分配机并向胶囊内注入水来制备饮料。饮料制备配料被提取到或溶解于水中以形成饮料。饮料通过合适的出口流出胶囊。

过去已经开发了各种不同的胶囊，至少可通过用于储存食品或饮料配料的胶囊主体性质来区分它们。虽然大多数胶囊由刚性主体或半刚性主体制成(例如通过注塑成型、热成型、深拉等制成)，但可由箔材料制成柔性类型的包袋或小袋。相较于半刚性和刚性胶囊，柔性包袋通常具有以下优势：使用更少量的材料包装产品，这导致整个生产成本更低，并且数个生命周期评估表明其具有更低的生命周期影响。

WO 99/05044、GB 2 374 856和WO 2012/175985描述了这种由在边缘处粘结以限定储存饮料配料的内容积的两片不透气且不透液体的柔性材料制成的柔性包袋。包袋在顶部具有用于引入水的入口喷嘴，水与内容积中的饮料配料混合。饮料通过位于小袋底部的饮料出口排出。在引入小袋的水的压力下，包袋爆开，形成出口。通常，出口的形成是由于柔性片的底部边缘在小袋中热或压力作用下发生分离。根据一个具体的实施方案，可在包袋的底部引入管口：在该实施方案中，柔性片的底部边缘不分离并且饮料通过管口排出。

这些柔性小袋存在缺点。通常，饮料出口的开口是通过小袋内部的压力增加而得到的。但是，这个压力增加并不推荐用于一些饮料的制备，因为它会在饮料表面形成气泡；例如，制备茶时是不期望的。除此之外，可能存在在所期望压力下包装可能不破裂的风险，可能存在包装最终以不受控的爆炸方式打开的风险。鉴于此原因，设备包括用于在饮料制备期间将包袋完全封闭在机器中并避免对操作人造成损坏或损伤的装置。

为了能够从这些包袋生产具有不同质地的不同饮料，WO 2012/175985中已提出了用过滤材料填充出口通道，该过滤材料用于过滤从所述室离开的所述饮料。饮料制备机器能够夹紧所述出口通道，以形成构造和优化饮料质量和冲煮速度。因此，可生产意式浓缩咖啡或过滤式咖啡或茶。

WO 2011/024103描述了用于制备饮料的包袋，该包袋限定了储存饮料配料的内容积。该内容积在顶部通过刚性件闭合，该刚性件整合了水入口和饮料出口。这种包袋仅能够通过使水在无压力的情况下循环通过食品配料(如焙烤且研磨的咖啡)实现淡而无味的饮料的制备。

WO 2013/019963描述了用于制备饮料的包袋，该包袋限定了储存饮料配料的至少一个内容积。该内容积在其底部通过刚性件闭合，该刚性件整合了流体入口和饮料出口。料筒的出口可包括用于改善混合的裤阀、可伸缩管或障碍物。

现在提议一种用于制备食品或饮料的新型包袋，该包袋改善了上文所述的关于制造、饮料制备简易性以及洁净性的问题，从而提供最优的整体饮料质量。

此外，本发明旨在提出可用于制备呈不同质地的不同类型的饮料(例如无泡的或有泡沫的饮料)的一系列柔性包袋。

此外，本发明旨在提出可用于从相同的饮料配料开始制备具有不同质地的饮料(例如无泡的或有泡沫的饮料)的一系列柔性包袋。

技术实现要素：

根据第一方面，本发明涉及具有内容积的包袋，食品或饮料配料储存在该内容积中，并且当水引入该内容积中时，在该内容积中生产饮料，所述内容积由彼此在边缘处接合的片材限定，并且所述内容积呈大致平面形状，所述大致平面形状限定在饮料生产期间垂直取向的平面(P)，所述包袋包括用于将水引入该内容积的至少一个入口和用于从所述内容积输送饮料的至少一个出口，所述水入口和所述饮料出口被定位在包袋的底部并且至少部分地被定位在片材的两个接合边缘之间，水入口的外部末端被取向成基本上垂直于由内容积限定的平面(P)，并且饮料出口是从内容积基本上竖直地延伸的管，并且

其中饮料出口的内部设计被配置为控制饮料的性质。

优选地，包袋包括两个片材，这两个片材彼此接合以限定内容积。因此，包袋看起来像囊袋(pouch)或小袋。片材优选地是柔性不透水片材。因此，包袋本身是基本柔性的。柔性是指片可轻松弯折。所得包袋也可弯折；与刚性容器相反，包袋是柔软的并且可变形。柔性片材可以是塑性层压件、金属化箔或铝箔或纤维基材。根据本发明，所述两个片材可由对折且在其自由边缘处接合的一个单独片材形成。

包袋呈大致平面形状，该大致平面形状在饮料生产期间基本垂直取向。

根据具体实施方案，特别是为了增加内容积的尺寸，包袋可包括多于两个片材。其他片材能被接合到限定内容积和大致平面形状(根据平面(P))的两个第一片材；所述其他片材为内容积形成自立袋(doypack)形状。在这种特定实施方案中，水入口和饮料出口至少部分地定位在限定该包袋的大致平面形状(P)的两个第一片材的两个接合边缘之间。

饮料出口的内部优选被配置成使得其一旦打开就以自由流动的方式输送饮料。饮料可通过单纯的重力下落从出口流出。管形成内容积与外部之间的连通。本发明包袋的出口的优势是，当生产饮料时，无需在饮料出口和饮料机器之间实施特定连接件，例如用于引导出口处所输送饮料的流动。饮料可从包袋饮料出口直接流入饮用杯。

包袋包括至少一个用于将水引入内容积的入口和至少一个用于从所述内容积输送饮料的出口，所述水入口和所述饮料出口被定位在包袋底部并且至少部分地被定位在所述片材的两个接合边缘之间，水入口的外部末端被取向成基本上垂直于内容积限定的平面(P)，而饮料出口是从内容积基本上竖直地延伸的管。

根据此构造，水入口和饮料出口彼此基本上垂直地取向。因此，入口和出口出现在包袋的不同侧边上。此构造限制了由饮料出口分配的饮料对水入口中用于引入水的装置的污染风险。

在本发明中，入口和出口可以单个插入件制成，或者可为分开定位在包袋中的两个单独插入件。

在本发明中，一个或多个插入件优选地是刚性的。插入件优选地由刚性塑料材料制成。该塑料材料可选自以下列表：聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸。根据一个次优选的实施方案，插入件可由诸如铝或镀锡板的金属制成。插入件可以是注塑成型的。

根据该优选的实施方案，包括水入口的插入件被定位在片材的接合底部边缘中，使得水入口被限定内容积的一个片材封闭。

根据另一次优选的实施方案，水入口插入件能被定位在接合底部边缘中，使得水入口不被限定内容积的一个片材封闭。在这种情况下，水入口插入件仅部分地被定位在片材的两个接合边缘之间。

一般来讲，包括饮料出口的插入件被定位在片材的接合底部边缘中，使得该饮料出口的外部末端被定位在片材的接合底部边缘下方。饮料出口优选地未被片材覆盖。但饮料出口可在视觉上被片材的一部分(例如通过片材的裙边)遮住。

根据该优选的实施方案，包袋包括一个单独插入件，该单独插入件包括水入口和饮料出口，所述单独插入件被定位在包袋底部并且部分地被定位在所述片材的两个接合边缘之间。

优选地，单独插入件被定位在接合底部边缘中，使得水入口被限定内容积的一个片材封闭。饮料出口的外部末端被定位在片材的接合底部边缘下方。

次优选地，单独插入件能被定位在接合底部边缘中，使得水入口不被限定内容积的一个片材封闭。在这种情况下，插入件仅部分地被定位在片材的两个接合边缘之间。

一般来讲，单独插入件被定位在包袋底部中间处或中间附近。当包袋具有角落时，单件式插入件还可定位在包袋角落处。

在包袋中，包袋的水入口和饮料出口均同时被包括在所述同一个单独插入件中。该特征涵盖了水入口和饮料出口是包袋中同一个插入件的一部分的事实。然而，可通过联合数个部件来生产该插入件，然后将完整件用于制造包袋。特别地，可将不同部分附接(例如，夹)在一起以形成最终的单独插入件，然后将所述单独插入件用于制造包袋。

优选地，包袋的单独插入件具有与饮料生产机器的包袋接收区相配合的形状。特别地，单件式插入件可具有被配置为滑入饮料生产机器接收区的狭槽中的形状，如熨斗形。

根据一个优选的模式，包袋可仅由一个柔性材料片制成，所述片在包袋顶部折叠并在其边缘粘结以限定内容积，底部接合边缘包括插入件。该实施方案构成了一种特别简便制造包袋的方式，因为其要求只切割一片片材(更优选地根据矩形形状)，并且其折叠形成用于食品或饮料配料的内容积。可在密封边缘期间将一个或多个插入件引入底部边缘中。

根据一个次优选的模式，包袋可由两个柔性材料片制成，所述片在其边缘粘结以限定内容积，底部接合边缘包括插入件。可在这些边缘密封期间将一个或多个插入件引入底部边缘中，可联结包袋的另外两个侧边缘，以限定内容积并且可将饮料配料引入所述内容积。最终，可粘结最后的边缘以闭合内容积。

一个或多个插入件能被定位在包袋底部的两个侧边之间的任何位置；该一个或多个插入件能被定位在底部侧边处，特别是角落处(如果包袋整体为矩形的话)，或两个角落之间的任何位置。

根据本发明，包袋的食品或饮料配料可包含在下列食品或饮料中：汤、果汁、蔬菜汁、肉汤、咖啡、巧克力、茶、乳或奶精、冰沙、果泥、果蓉(coulis)、冰淇淋或它们的组合。

食品或饮料配料可为可溶食品或饮料配料。食品或饮料配料优选地为选自下列的可溶食品或饮料配料：

-速溶咖啡粉、乳粉、奶精粉、速溶茶粉、可可粉、糖粉、果粉或所述粉的混合物，

-咖啡浓缩物、乳浓缩物、糖浆、水果或蔬菜浓缩物、茶提取物、水果或蔬菜泥。

粉末可以是凝聚的或烧制的。粉末或液体浓缩物可与固体块混合，例如用于制备具有固体块的汤。

食品或饮料配料也可以是类似烘焙并且研磨的咖啡或茶叶的可泡制食品或饮料配料。在该实施方案中，对可泡制配料进行水提取。

在优选实施方案中，水入口的外部末端可包括入口室，所述入口室包括排出端，并且所述排出端是配置为以几乎垂直于入口室纵向轴线的方向引导水进入包袋内容积的注射孔。入口室优选地为整体水平取向。该室通常被配置为接收用于注射水的空心针。其可具有圆形截面。该室具有在空心针末端和储存饮料配料的内容积之间形成距离的优势，因此避免污染针。最优选地，室排出端是在室的横向壁中刺穿的孔。

根据一个具体实施方案，水入口被配置为以射流形式向包袋内容积中引入水。对于射流，应理解为快速且强有力地从水入口流出并流进包袋内容积的液体流。因此，水入口被配置为将水高速引入包袋的内容积中。优选地，水入口被配置为将水射流引入包袋的内容积中，所述水射流的速度为至少约20m/s，优选地至少30m/s。根据所述第一实施方案，水入口被配置为将饮料机器引入包袋中的加压水转化为包袋内容积中的高速水射流。这种配置可通过在水入口的水流路中放置缩窄物以降低水入口截面尺寸来获得。由于入口截面的表面较小，因此在内容积中加压形成水射流。

一般来讲，水射流包括横截面的表面积相当于直径为最多1mm，优选地至少0.24mm的圆形表面的孔。

从注射孔排出的水的速度通常取决于水入口处引入水的压力。本发明通常应用加压到介于2巴和10巴之间、优选地约7巴的水。对于这样的加压水的值，水入口通常包括横截面的表面积相当于直径介于0.2mm和0.8mm之间、优选地介于0.3mm和0.5mm之间并且甚至更优选地为约0.4mm的圆形表面的表面的注射孔。

然而，当水被加压到超过11巴时，水入口优选地包括横截面的表面积相当于直径介于0.5mm和1.5mm之间、优选地为约1mm的圆形表面的表面的注射孔。

注射孔的较小表面具有防止包袋内容积中包含的液体通过水入口回流的优势。

对于相同的稀释剂供应压力，稀释剂注射孔的表面可根据包袋内食品和饮料配料的性质而改变。特别地，当配料难以溶解时，较小的注射孔形成更高速的射流，更高速的射流改善包袋中的搅拌和溶解。

优选地，包袋具有沿着饮料生产期间基本垂直取向的平面取向的平面形状，并且水入口将水射流以包含在所述平面中的方向取向。从底部引入包袋的水射流演变成在水分子和产品颗粒之间形成湍流、摩擦和高接触表面的环形和/或螺旋运动。平均来讲，水分子在随饮料离开小袋前，在小袋内进行数次转动。单独插入件被放置在基本矩形包袋的角落中的包袋也改善了重构。

根据本发明的优选实施方案，在饮料制备步骤之前，饮料出口在其末端被闭合。通常，饮料出口被制造成闭合的并被配置为在饮料生产步骤时打开。“被制造成闭合的”是指包袋被制造为具有闭合的饮料出口。这种闭合确保卫生和货架期保护。

根据所述实施方案，饮料出口可由塞子封闭，该塞子被配置为在饮料生产时从饮料出口移除以将其打开，并且所述塞子包括附接到包袋(优选地附接到单独插入件)的联结件，以在饮料出口打开后使塞子保持附接到包袋，所述塞子被定位在所述片材的接合底部边缘下方。

由于饮料出口被塞子闭合，所述塞子包括用于在饮料出口打开后使其保持附接到包袋的装置，因此塞子在饮料生产期间不会掉落到饮料中。用于使塞子保持附接到包袋的装置通常是纽带，所述纽带优选地附接到单独插入件。

塞子优选地是包括饮料出口和水入口的单独插入件的一部分。饮料出口优选地为管道，并且所述管道与塞子之间的连接件具有机械弱点。这种机械弱点可以是变窄，使得可通过饮料制备机器的饮料出口打开装置轻松剪掉或扯掉塞子。塞子和饮料出口管道之间的连接件的这种变窄横截面形成了弱点。因此，拉扯塞子的行为有助于在该连接件水平撕裂制成单独插入件的材料。可根据向下取向的方向或横向取向的方向或这两个方向的组合拉扯塞子。

优选地，管道和塞子之间的连接件具有比塞子上表面更小的截面，并且优选地小于管道截面。由于塞子上表面大于连接件截面，因此塞子提供具有支撑点的表面来撕扯塞子或扣牢拉扯装置，例如扣牢诸如叉齿的撕扯装置。

优选地，纽带附接到单独插入件，以在饮料出口打开后使塞子保持附接到包袋，被配置为可弯折的。因此在弯折后，塞子保持远离饮料出口。根据这个优选方案，纽带通常由塑料制成。纽带可制造得非常薄，以使其是柔性的。一旦从塞子脱落，可通过饮料制备机器的纽带保留装置轻松地从饮料出口移开纽带。根据一个具体的实施方案，塑料纽带可具有凹口，以方便弯折。因此，便于通过机器保留装置弯折纽带，并且即使没有被机器的纽带保留装置保留，纽带也保持弯折。凹口优选地定位在纽带到单独插入件的附接点附近。

纽带优选地为单独插入件的一部分。根据优选的实施方案，单独插入件包括水入口、饮料出口、塞子和塞子的纽带。单独插入件优选地为注塑成型的。特别地，当插入件为注塑成型的时，注塑成型的插入件的设计包括塞子和纽带。该注塑成型的插入件在一个单一件上包括水入口、饮料出口、塞子和纽带，再次使得能够通过仅使用一种材料来实现多个目的：用于生产包括水入口和饮料出口的插入件的塑料被用于闭合饮料出口的外部末端。

根据本发明，饮料出口的内部设计被配置为控制饮料的性质。饮料出口的内部设计对应于饮料出口的导管的设计。内部设计在饮料流动通过出口时对饮料性质起作用。虽然饮料的制备基本上在包袋的内容积中进行，但饮料出口使得在饮料流动通过该出口时，该饮料的最终质量得以改善。

因此，如果饮料未在内容积中很好地溶解或冲煮(由于缺乏时间，由于产品的粘度、溶解或冲煮的配料的体积)或如果饮料存在不期望的质地(例如气泡)，则可在饮料流动通过该出口时改善饮料性质。

根据第一模式，饮料出口的内部设计被配置为限制饮料中气泡的存在。此类饮料出口可设计成输送无气泡的饮料，它是无泡饮料所期望的。例如，茶通常以不含气泡的无泡外观生产。

根据所述第一模式，饮料出口的内部设计能被配置为在通过饮料出口分配饮料时打破内容积中产生的饮料的气泡。

根据所述第一模式，饮料出口的内部导管可包括具有至少两个孔的至少一个横向板，所述孔具有被配置为在饮料流动通过时打破气泡的设计。所谓“横向”，它意指垂直于饮料流动通过饮料出口的方向，即通常垂直于饮料出口的内部导管的轴的平面。

优选地，饮料出口的内部导管中所述至少一个横向板的整个表面被孔刺穿。

优选地，横向板中的孔提供这样的设计，其使得每个孔的轮廓的至少一部分为直线。甚至更优选地，孔提供这样的设计，其使得每个孔的轮廓仅包括直线轮廓部分。根据一个具体的实施方案，孔可提供三角形设计。根据另一个实施方案，横向板可以是网格(彼此跨越形成正方形的直线图案)。

根据一个实施方案，板中的孔的尺寸使得通过饮料出口的饮料自由流动与缺乏横向板时通过相同的饮料出口的饮料流动相比几乎无限制。

优选地，饮料出口的内部导管包括一个横向板，如上文所述的那样，所述板被定位在饮料出口的内部导管的末端(根据饮料流动通过出口的方向)。

如果饮料出口被塞子封闭，该塞子被配置为在饮料生产时从饮料出口移除以将其打开，则横向板被定位在内部导管中的塞子之上，以使得在移除塞子时，横向板不从导管移除。

根据第二模式，饮料出口的内部设计被配置为调整饮料中气泡的尺寸。饮料出口的内部设计使饮料中气泡的质量和数量得以改善。更具体地讲，饮料出口的内部设计能够分配具有呈均匀大小的气泡的饮料。例如，该类型的饮料出口能够制备具有小型奶泡气泡的咖啡或在顶部具有牛奶泡沫的乳饮料或具有顶层泡沫的水果类饮料。

根据所述第二模式，饮料出口的内部设计能被配置为在饮料出口的内部导管的末端处将进入内部导管的饮料流分为数个单独的饮料子流(根据饮料流动通过出口的方向)。优选地，子流不合并在一起，并且子流之间的空气可在饮料流入饮用杯时与饮料混合。

根据所述第二模式，饮料出口的内部导管可包括具有至少两个孔的至少一个横向板，所述孔具有被配置为在饮料出口的内部导管的末端处将进入内部导管的饮料流分为数个单独的饮料子流的设计(根据饮料流动通过出口的方向)。所谓“横向”，它意指垂直于饮料流动通过饮料出口的方向，即通常垂直于饮料出口的内部导管的轴的平面。

如果饮料出口被塞子封闭，该塞子被配置为在饮料生产时从饮料出口移除以将其打开，则横向板被定位在内部导管中的塞子之上，以使得在移除塞子时，横向板不从导管移除。

板中的孔可具有任何设计，它们通常为圆形。

优选地，板中的孔的数量和板中的孔的尺寸使得所形成的子流在横向板的下游不合并在一起，并且子流之间的空气可在饮料流入饮用杯时与饮料混合。

根据第三模式，饮料出口的内部设计被配置为在分配之前改善饮料配料和水的混合。

饮料出口的内部设计可改善饮料配料的溶解或饮料配料和水之间的接触的时间。

饮料出口可包括静态搅拌器，以增加饮料出口的内部导管内的湍流和/或增加在饮料出口的内部导管中饮料流的路径。

根据具体实施方案，饮料出口的内部导管可包括沿饮料流动通过导管的方向的数个缩窄物。

根据特定实施方案，包袋可包括至少两个出口，所述出口的区别在于其内部设计。

不同的出口可以能够进行不同的饮料制备，所述饮料的区别在于其质地或视觉外观。

优选地，在此类包袋中，平面(P)相对侧上的片材提供关于通过一个出口还是另一个出口制备不同饮料的不同信息。

此类包袋可填充有可溶咖啡并且可包括两个不同的饮料出口，第一个用于分配无气泡的无泡咖啡，且第二个用于分配具有奶泡层的咖啡。当包袋通常引入机器时，在饮料制备机器的第一出口的开口对应的包袋的一侧上，存在关于无泡咖啡的信息。而当包袋通常引入机器时，在饮料制备机器的第二出口的开口对应的包袋的另一侧上，存在关于具有奶泡的咖啡的信息。

无论本发明的模式和插入件中饮料出口的内部设计如何，插入件均可通过利用所需的内部设计注塑成型制造。

根据一个变型，插入件中饮料出口的内部设计可通过将附加件引入插入件的饮料出口中获得。可设计不同的附加件，以得到饮料出口的不同最终设计。

根据第二方面，本发明涉及用于制造一系列单独插入件的系统，该插入件包括用于根据前述权利要求中任一项所述的包袋的至少一个水入口和至少一个饮料出口，所述系统包括：

-一个单独插入件主体，其包括所述至少一个水入口和用于接纳一个设计适配器的至少一个中空部件，该设计适配器限定饮料出口的内部设计，

以及

-限定饮料出口的不同内部设计并且被配置为配合单独插入件主体的中空部件的至少两个不同的设计适配器。

这种一个单独插入件主体和数个设计适配器的系统允许制造用于生产诸如上文所述的包袋的不同单独插入件。制造得到了优化，因为单独插入件主体的生产仅需要一个模具，然后饮料出口的内部设计可根据要从包袋生产的饮料而通过选择要引入单独插入件主体的中空部件中的不同设计适配器来完成。

一般来讲，中空部件提供从单独插入件主体的顶部表面挖空并且延伸至插入件的底部的管的形状。

优选地，在单独插入件主体中，中空部件的末端被塞子封闭，所述塞子包括附接到单独插入件主体的纽带。

设计适配器可以是呈不同内部设计的管或叶片。

根据特定实施方案，单独插入件主体可包括两个中空部件，其中每个被配置为接纳一个设计适配器，该设计适配器限定饮料出口的内部设计。

根据第三方面，本发明涉及诸如上文所述的一系列包袋，其中该包袋的区别在于饮料出口的内部设计。

具体地讲，这一系列包袋可包括根据待生产的饮料类型和/或内容积中的饮料配料所设计的不同出口。

根据第四方面，本发明涉及用于制备食品或饮料的方法，该方法包括以下步骤：

-提供如上所述的包袋并对所述包袋进行定位，其中入口和出口向下定位，

-将水注入所述包袋以与所述食品或饮料配料混合，

-允许所制备的饮料通过所述出口离开并进入容器。

优选地，该包袋在饮料制备期间未被加压。这种效果可通过在将水引入包袋前、或与将水引入包袋同时、或略微在将水引入包袋之后打开饮料出口来获得。整体上，在制备饮料时，水入口和饮料出口两者都被打开。

在本专利申请中，术语“底部”、“顶部”、“侧向”、“水平”和“竖直”用于描述本发明的特征结构的位置关系。这些术语应被理解为是指包袋在被引入例如如图4和图8中所示的用于制备饮料的饮料制备机器中时的通常取向。

根据本发明，“底部附近”是指入口和出口均定位在包袋的底部边缘上和/或包装的一个横向侧的底部部分上。本发明包括不同变型，其中入口和出口均在包袋的相同边缘上，即均在底部边缘上或均在横向侧的底部部分处，并且其中出口或入口中的一个在底部边缘上并且相应地入口或出口在包袋横向侧的底部部分处。根据本发明，横向侧的底部部分通常对应于所述横向侧的定位在小包中间部分下方包袋，并且优选地更靠近包袋的底部部分，而不是包袋的中间部分的部分。

本发明中，术语“水”涵盖可与可溶饮料配料混合以制备饮料的任何水性稀释剂，例如水、碳酸水、乳。优选的仍是水。

附图说明

结合以下附图将更好地理解本发明的特征和优点，其中：

-图1a、图1b、图1c和图2a、图2b示出根据本发明的包袋，每个包袋包括一个单独插入件，

-图3a、图3b、图3c和图4a、图4b示出根据本发明的包袋，每个包袋包括两个插入件，

-图5示出图1a的包袋的变型，

-图6示出用于制造根据本发明的包袋的方法，

-图7示出根据本发明的一个优选实施方案的包袋和其插入件，

-图8是图7的单独插入件的变形，

-图9是图7的单独插入件的变形，

-图10a和10b示出根据本发明的第一模式的插入件，

-图11a和图11b示出根据本发明的第二模式的插入件，

-图12a和图12b示出根据本发明的第三模式的插入件，

-图13示出利用根据本发明的包袋来进行的饮料制备。

具体实施方式

图1a是根据本发明的包袋的简化图示，该包袋包括内容积2，食物或饮料配料存储在该内容积中。包袋在其底部包括单个插入件5。虚线对应封装在包袋内的插入件的部分。该插入件5同时包括用于将水引入内容积的水入口3以及用于分配由食品或饮料配料与水混合产生的饮料或食品的饮料出口4。包袋呈现大致平面形状。如图1a所示，该包袋在饮料生产期间沿基本垂直取向的平面P取向。此平面形状基本上由形成和设计该包袋的内容积2的材料提供；该材料呈片材的形状。所述片材为该包袋提供平面形状。在图1a中，插入件5定位在包袋底部的中间，但其可定位在底部的两个侧部末端之间的任何其他位置处。

水入口和饮料出口的内部设计分别在图1b和图1c中示出，图1b是沿着截面B-B的视图，图1c是沿着截面A-A的视图。图1c示出了饮料出口4是贯穿在插入件5中的笔直竖孔。优选地，饮料出口4具有足够的截面，以使饮料能够自由地从包袋流出。饮料然后可自由地流入放置在饮料出口4下方的饮用杯。图1b示出了水入口的外部末端3a被取向成由形成和设计包袋的内容积2的片材封闭。所述外部末端3a包括入口室32。所述室在其侧部向上的壁中具有排出孔31，以便使优选地呈射流的形式的水流在平面P内的内容积2中取向。

限定内容积2的片材覆盖插入件5的至少该部分，使得水入口3封装在包袋中。因此，水入口的外部末端3a由限定包袋的内容积的材料封闭。在图1a所示实施方案中，饮料出口的一部分即其外部末端4a未封装在包袋中。

本发明的此实施方案具有的优点是提供具有彼此不邻近的入口和出口的包袋。实际上，根据此实施方案，入口和出口在包袋的不同的边上：饮料出口外部末端在包袋底部下方，而水入口外部末端在包袋的侧边。这种构造特别地避免了注水装置被流出饮料出口的饮料污染。此外，在包袋接收区域底部处同时提供注水器和分配区域的饮料制备机器更难设想出来，并且无法实现机器的不同元件的优化。

图2a是图1a的包袋的变型，其中插入件5呈L形并放置在包袋的内容积的角落中。饮料出口4具有与图1a的包袋相同的特征。水入口定位在L形插入件的上部中。在图2b中示出了水入口的内部形状，图2b是插入件5的沿着截面C-C的视图。水入口的外部末端3a包括由限定包袋的内容积的材料封闭的入口室32。该室在其侧壁中具有基本上水平的排出孔31，以便使优选地呈射流的形式的水流在平面P内的内容积2中取向。

虽然图1a、图1b、图1c和图2a、图2b示出了具有单个插入件5的包袋，但是包袋可由如图3a、图3b、图3c和图4a、图4b所示用于水入口3和用于饮料出口4的不同插入件制成。

图3a呈现与图1a的包袋相同的特征，不同之处在于单个插入件5由两个插入件5a,5b代替，一个包括饮料出口4，并且一个包括水入口3。饮料出口4和水入口3的内部设计与图1a的饮料出口4和水入口3的内部设计相同，如插入件5b和5a分别沿着BB和AA的截面所示，所述截面分别在图3b和图3c中显示。

类似地，图4a呈现与图2a的包袋相同的特征，不同之处在于单个插入件5由两个插入件5a,5b代替，一个包括饮料出口4，并且一个包括水入口3。用于饮料出口的插入件5a与图3a的插入件相同，并呈现与图3c所示相同的内部设计。图4b是水入口3的插入件5b沿着CC的截面，并示出了插入件内的水入口的内部设计。

无论包袋中的插入件的类型如何，包袋都能被配置为使得水入口的外部末端3a不被形成和设计包袋的内容积2的片材封闭。本实施方案可归因于如下事实：水入口的外部末端3a更靠近于插入件的底部，并且/或者片材并不覆盖插入件5的整个表面，例如该片材的底部边缘111不覆盖插入件的下部或具有不覆盖水入口外部末端的凹口。图5示意性地示出这种实施方案，其中仅单独插入件5的顶部定位在片材的两个接合底部边缘111之间并且被所述边缘覆盖。水入口的外部末端3a未被覆盖。

图6示出了由柔性片材制造根据本发明的包袋的方法。首先，将优选地呈矩形形状的片材10在其中间折叠，并且将重叠的侧边缘接合在一起以产生具有结合的侧边缘112,113和折叠边缘114的囊袋。还可最终将折叠边缘114密封以提供就美观来说与侧边缘相当的外观。接着，将食品或饮料配料7引入该囊袋中。然后，将单独插入件5放置在两个最后打开的边缘之间，并且将这两个边缘结合在一起并且围绕插入件以同时封闭包袋、定位插入件并封闭水入口。根据次优选的实施方案，可将饮料出口的插入件和水入口的插入件分离。

图7示出了根据本发明的一个优选的实施方案的包袋。在此图示中，内容积2的底部中间部分已被制成为透明的，使得插入件5可见。包袋优选地为平面小袋：其在饮料生产期间沿基本垂直取向的平面P取向。内容积2由柔性片材制成。片材在其边缘112,113,111上结合以限定内容积2。底部接合边缘13包括单独插入件5：在插入件的侧边上的水入口3周围的翅片51和凸起边缘52可改善在密封时与柔性片材的附着。

插入件5是单片材料，优选地为塑料。该插入件同时包括用于将水引入内容积的水入口3、以及用于分配由食品或饮料配料与水混合产生的饮料或食品的饮料出口4。

水入口3在外部末端3a处具有入口室32。入口室是中空腔室；入口室总体上是水平取向的，即垂直于平面P。入口室的尺寸被配置为容纳饮料制备机器的中空针以便注入水。入口室具有位于其上部侧壁中的排出端：该排出端对应于注射孔31(在图5和图6中示出)，可从该注射孔将水注入内容积2中。由于水入口的配置，可在其外部末端3a处基本上水平地注入水，并例如基本上垂直地将水注入包袋的内容积2中。

本发明不限于水入口的此特定设计。例如，图8示出了单独插入件5，其中入口室32在其侧壁中包括两个排出端31。因此，利用这样的插入件，可将水基本上水平地引入包袋的内容积中。在这种插入件中，入口室的壁的一部分由覆盖插入件的片材限定。

无论插入件的实施方案类型如何，饮料出口都是插入件中的基本竖直的管道。它优选地具有以自由流动的方式分配饮料的直径。饮料出口优选地在其外部末端由塞子42封闭。该塞子优选地与插入件的其余部分成为一体。

在所示优选实施方案中，饮料出口4是管道并且塞子42附接到管道末端。管道与塞子42之间的连接件44具有比塞子上表面42a更小的截面，并且小于管道截面。该连接件形成了靠近塞子42的弱化狭窄区，使得所述塞子可轻松被剪掉或扯掉。

包袋包括用于在将塞子从饮料出口移除后使塞子42保持附接到包袋的塑料纽带43。因此，避免了塞子在饮料生产期间落入饮料中。该纽带与插入件的其余部分成为一体。塑料纽带43具有定位在纽带与单独插入件的附接点43b附近的凹口43a。该凹口使纽带能轻松弯折，确保从饮料出口脱落的塞子42保持远离饮料出口并且不在饮料出口下方。

图7和图8的插入件5包括居中孔53，该居中孔基本垂直于内容积的大致平面(P)形状并穿过插入件而延伸。该孔被配置为与饮料制备机器的居中和固定装置配合。

图9示出了根据本发明的包袋的插入件的具体实施方案，该插入件包括两个出口4、4'。每个出口4、4'被专用塞子42、42’封闭，该专用塞子通过专用纽带43、43’附接。出口4、4'的区别在于其内部设计(未示出)。例如，第一出口4可内部设计成用于分配无泡饮料，而第二出口4’可内部设计成用于分配泡沫饮料。

当包袋引入饮料制备机器内部时，根据饮料制备机器中包袋的取向，可从相同的包袋制备泡沫或无泡的饮料。信息可提供在包袋的片材上，以帮助消费者在机器中对包袋正确地取向，并获得他/她期望的饮料类型。

图10a示出了根据本发明的第一模式的插入件。在外部，插入件提供与图7的包袋的单独插入件5相同的特征结构。图10a是插入件的纵向剖视图，其示出了饮料出口的内部设计。在内部，饮料出口4包括内部导管45。该内部导管是基本上直的导管。在导管的底部末端45a处，出口包括一个具有六个孔61b的横向板61a，该孔呈三角形。三角形一个接一个地定位，以形成直线的网格。

在图10a的实施方案中，横向板中所有三角形的表面为约6mm²。

当饮料流动通过穿刺板61a时，与缺乏穿刺板时通过相同的饮料出口的饮料流动相比，饮料的自由流动几乎无限制。但在饮料接触板时，三角形形成的网格打破了饮料的气泡。

板61a被定位在饮料管道和塞子42之间的连接件44上的内部导管中，以使得当切下或撕下塞子时，板61a被定位在饮料出口的底部末端处。

图10a还示出了根据本发明的第二方面的系统。实际上，插入件5由两个元件制成：

-第一，包括水入口3和至少一个中空部件500的单独插入件主体50，该中空部件从单独插入件主体的顶部表面竖直地延伸，中空部件500在其底部保持被塞子42封闭。

-第二，限定饮料出口的内部设计的一个设计适配器61。图10b单独示出了尚未引入单独插入件主体的中空部件内部的所述设计适配器61。

设计适配器61和中空部件500呈共形的形状和尺寸，以使得设计适配器61可在中空部件500中滑动且精确地配合在内部以成为单独插入件的饮料出口的内部导管。一般来讲，设计适配器61和中空部件500呈管状形状。

在所示实施方案中，设计适配器61是长度小于中空管的长度的管。

根据本发明的另一个实施方案，与61b类似的额外横向板可置于中空部件500中，在所述部件500和内部导管45的连接件之间，用于额外起泡。

图11a示出了根据本发明的第二模式的插入件。它提供与图10a的插入件相同的特征结构，不同的是在导管的底部末端45a处，出口包括一个具有六个圆孔62b的横向板62a。

在图11a的实施方案中，横向板中所有圆孔的表面总和为约3mm²。

当饮料流动通过穿刺板62a时，饮料的自由流动分为六个子流。由于孔62b的相当小的尺寸，子流得以很好地分开，且不同子流之间的空气沿饮料子流携带，并且与饮料混合，从而在饮料中形成泡沫。板中的孔被设计为形成饮料的喷淋。

板62a被定位在饮料管道和塞子42之间的连接件44上的内部导管中，以使得当切下或撕下塞子时，板62a被定位在饮料出口的底部末端处。

图11a的单独插入件由图10a所示的相同的单独插入件主体50和限定饮料出口的内部设计的设计适配器62的关联制成。图11b单独示出了尚未引入单独插入件主体的中空部件内部的所述设计适配器62。所述设计适配器62呈与图10b的设计适配器61相同的外部形状，以配合单独插入件主体50，但它提供不同的板62b，以限定饮料出口4的不同内部设计。

根据本发明的另一个实施方案，与62b类似的额外横向板可置于中空部件500中，在所述部件500和内部导管45的连接件之间，用于额外起泡。

图12a示出了根据本发明的第三模式的插入件。它提供与图10a的插入件相同的特征结构，不同的是在饮料出口的内部设计包括由混合叶片组成的混合装置63。在所示实施方案中，混合叶片是围绕纵向轴线632定位的螺旋叶片631、631’。

当饮料流动通过饮料出口时，混合叶片631、631’形成湍流，在饮料出口底部处分配之前，增加了饮料的混合和溶解。

图12a的单独插入件由图10a所示的相同的单独插入件主体50和限定饮料出口的内部设计的设计适配器63的关联制成。图12b单独示出了尚未引入单独插入件主体的中空部件内部的所述设计适配器63。

图13示出了根据本发明的包袋1与根据本发明的饮料制备机器8的相互作用。机器包括至少以下各项：

-水箱84，

-用于加热水的加热器83，

-用于输送常温水的旁通管线87，

-用于选择热水或常温水的阀(未示出)，

-用于泵送水的泵82。该泵可在介于2巴和10巴之间的压力下输送水。

-用于将水注入包袋1的水入口中的水喷嘴或水针81。

优选地，机器包括滴水盘86，当制备饮料时，可将饮用杯9定位在包袋的饮料出口下方的滴水盘上。

机器包括用于接收该包袋的区域(未示出)，该区域被配置为使得包袋1经定位而使单独插入件被定位在包袋的底部。包袋可通过被配置为用于在单独插入件(在图4、图5、图6中示出)的居中孔53中滑动的杆(未示出)，来较好地居中和固定在接收区域中。

优选地，该包袋在饮料制备期间未被加压。这种效果可通过在将水引入包袋前、或与将水引入包袋同时、或略微在将水引入包袋之后打开饮料出口来获得。因此，整体上，在制备饮料时，水入口和饮料出口两者都被打开。水入口的打开通常由用于引入水的针81作出。对于饮料出口，它可在包袋被放置在机器内部时由机器打开，或由使用者手动打开。所示机器包括饮料出口开口装置85，例如用于在包袋在饮料出口处具有塞子时移除包袋1的饮料出口的塞子42的切割器。切割器85可定位成使得当将包袋引入机器中时或当启动饮料制备时，该饮料出口的塞子自动被切割掉。

本发明具有如下优点：提出用于生产呈各种质地和外观的不同饮料的一系列包袋。

本发明还具有如下优点：提出用于生产具有不同质地和外观(例如淡而无味的或有泡沫的)的相同饮料(例如咖啡)的一系列包袋的优点。