用于饮料的制备的盒子、机器和系统以及用于制造盒子的方法【专利说明】用于饮料的制备的盒子、机器和系统以及用于制造盒子的方法[0001]本发明涉及用于通过使用预先包装的盒子(cartridge)制备饮料(尤其是咖啡)的系统。[0002]用于通过添加液体(其可在压力下和/或处于高温下)和/或蒸汽制备液体食品(例如饮料)的盒子(或胶囊或囊，根据其它现有名称)形成多种多样的
技术领域：
的一部分，如记录于例如FR-A-757358、FR-A-2373999、FR-A-2556323、GB_A_938617、GB_A_2023086、CH-A-406561、US_A_3403617、US-A-3470812、US_A_3607297、TO-A-86/02537、EP-A-O199953、EP-A-O21151UEP-A-O242556、EP-A-O468078、EP-A-0469162、EP-A-O507905、TO2010/106516Al和EP-A-2218653。[0003]上述文件中所描述的许多解决方案主要是指包括饮料(例如咖啡、茶、巧克力、清汤、汤或各种溶液)的液体产品的制备。[0004]本发明具体涉及这样一种类型的用于制备饮料的盒子，包括:[0005]包壳(envelope，包囊)，该包壳具有通过环形侧壁彼此连接的第一端壁和第二端壁并限定容纳用于制备饮料的一定量或剂量的物质的内室；[0006]所述包壳具有至少一个第一能渗透壁和至少一个第二能渗透壁，所述至少一个第一能渗透壁和至少一个第二能渗透壁分别作为将水流引入所述室中的入口和使饮料从所述室流出的出口；在所述第一能渗透壁和第二能渗透壁之间，包壳具有向外突出的环形结构；其中[0007]用于将水引入所述室中的所述至少一个能渗透入口壁部形成于包壳的环形侧壁中。[0008]该类型的盒子在本申请人名下的国际专利申请W02012/164521A1中有所记载。在这些盒子中，包壳包括由注射成型的塑料材料制成的基本上杯状的本体，该本体具有从其侧壁的中部径向向外突出的环形结构。在使用中，该突出的环形结构旨在与设置在用于制备饮料的机器的泡制室中的相应台肩邻接，以在盒子的由此引入加压水的部分和由此饮料从盒子流出的部分之间提供液密分离。[0009]本发明的一个目的是提供一种以这样的方式构造的最初限定的类型的盒子，SP，该盒子也能用在为了使用其它(并且不同)类型的盒子而设计的用于制备饮料的机器中，具体地，能用在本申请人名下的意大利专利申请T02012A000061中所描述的类型的机器中。[0010]事实上，总体而言，用于咖啡和/或饮料的盒子的市场总体上规定这些盒子与特定的运输机相结合或者构造成与特定的运输机一起使用，该运输机能供给热水和/或蒸汽以用于饮料的泡制。在此背景下，已熟知并广泛使用消费者购买咖啡机并随后被供给有为与该机器结合操作而专门设计和构造的盒子的解决方案。[0011]在此情况下，盒子/机器系统的一些显著特征(诸如以下的一条或多条)在购买之时为消费者限定且随后不能更改:[0012]-为了插入机器中，盒子的外形，[0013]-在开始时盒子插入的方式，[0014]-在提取液体产品(即，饮料)的过程期间，包含盒子的泡制室的构造，[0015]-包含盒子的材料与泡制室相互作用的方式，[0016]-提取饮料的方式，以及[0017]-在饮料已输送之后，排出盒子的方式。[0018]本发明旨在提供一种盒子，除了用在为其专门设计和制造的设置有盒子支架的机器中之外，该盒子还能有效地用在属于现有技术的具有不同类型的盒子支架的机器中。这是为了向消费者、或根据现有技术为这种机器的所有人提供扩宽能使用的盒子和能制造的食品的范围的可能性，例如除了“意式”咖啡之外，使得其能制造“滴滤式”咖啡或从“叶子”产品提取。[0019]本发明的另一目的是提供一种盒子，该盒子可方便地使用如以下在本说明书中所限定的能生物降解/能分解的材料制造。[0020]根据本发明，通过最初限定的类型的用于制备饮料的盒子来实现上述目的和其它目的，其特征在于，上述环形结构在与所述第一端壁基本上相反的方向上从包壳的所述第二端壁延伸。[0021]在目前优选的实施例中，上述环形结构延伸为包壳的侧壁的基本上在所述包壳的轴向方向上突出到第二端壁以外的延伸物。[0022]根据本发明的盒子的其他特征限定在从属权利要求中。[0023]如前面所提到的，根据本发明的盒子可方便地由能生物降解/能堆肥(compostable)的材料制造。[0024]已确定为了根据目前认可的定义甚至包括专利(参见例如EP-B-O497838、EP-B-O561982、EP-B-O788733^EP-B-O723572^EP-B-O868275^EP-B-O971818和EP-B-1842944)被定义为能堆肥的材料所必须具有的特征，例如通过欧盟标准EN13432《通过堆肥及生物降解评定包装可回收性的要求-试验方案和包装最终验收的评定标准》，在意大利以UNIEN13432之名采纳。[0025]根据该标准，能堆肥的材料所必须具有的特征是以下列出的那些:[0026]-生物降解性，即，能分解的材料代谢转化为二氧化碳，这种特性通过标准检测方法-草案EN14046(也发行为ISO14855:可控堆肥条件下的生物降解性)测量，验收标准为90%(关于纤维素)，这必须在少于六个月达到；[0027]-分解性,S卩，最终堆肥的分裂且其不可见性(没有可见污染物)；这通过中试规模堆肥测试(草案EN14045)测量:测试下的材料样品与有机废物一起堆肥三个月；在这最后通过2mm筛子筛选堆肥。测试材料的尺寸>2mm的残留物的质量应小于初始质量的10%；[0028]-对堆肥过程的反作用的消失:这通过中试规模堆肥测试检测;[0029]-低水平的重金属(预定的最大水平以下)和对堆肥的质量的反作用的消失(例如:降低农业价值和对植物生长的生态毒理作用的存在)；对堆肥样本进行植物生长测试(修改的OECD测试208)，其中，必须发生测试材料的降解；不应表现出它和控制堆肥之间的区别；[0030]-其它化学和物理参数，它们在试验下的材料已降解后不应改变:pH;盐含量；挥发性固体；N；P；MgpKo[0031]应理解的是，能生物降解的材料并非必须是能堆肥的，因为该材料还必须在堆肥循环中分解。另一方面，在堆肥循环中分解为显微镜可见部分使得这些部分于是不能完全生物降解的材料是不能堆肥的。[0032]标准UNIEN13432是协调标准并已发表在欧洲经济共同体的官方公报中，并已在欧洲得到国家级认可，并且提供了遵照欧盟指令94/62EC关于包装和包装废物的推测。[0033]随着越来越关注环境和每日产生的食品废物的最终处置，堆肥性已成为盒子(或胶囊或囊)的消费者此时所考虑的一个越来越重要的要求。[0034]在此方面，已发现借助于能堆肥的材料(根据行业中有时使用的名称，即，“生物”材料)来制造这种盒子的本体的解决方案是有希望的，像例如:[0035]-聚乳酸(PLA)，[0036]-聚左旋乳酸(PLLA)，[0037]-聚右旋乳酸(PDLA)，[0038]-PDLA和PLLA的立体复合混合物，[0039]-玉米淀粉，[0040]-纤维素材料，[0041]-结合矿物填料的基于PLA、PDLA,PLLA的配方，[0042]-结合矿物填料和可塑剂的基于PLA、PDLA,PLLA的配方，[0043]-基于PLA、PDLA、PLLA的配方和纤维素，[0044]-结合矿物填料的基于玉米淀粉的配方，[0045]-聚丁二酸丁二醇酯，[0046]-当前第1页1 2 3 4