用于饮料制备的胶囊的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于食品或饮料制备的容器，所述容器被设计用于连接到非加压配料源，例如水源，所述非加压配料源将在压力下与容器内容物混合以制备所述食品或饮料。
【背景技术】
[0002]在食品或饮料制备的领域中，已知的是使用一次性胶囊以将前体配料与混合用配料混合，所述前体配料容纳于所述胶囊中，所述混合用配料从容纳于食品或饮料制备机器中的加压源进给。
[0003]—般来讲，食品或饮料制备机器在食品科学和消费品领域中是众所周知的。这样的机器允许消费者在家制备给定类型的食品或饮料例如基于咖啡的饮料，例如意式浓咖啡(espresso)或冲煮类杯装咖啡，或其他类型的饮料，如巧克力、茶、汤等。
[0004]现今，用于在家制备饮料的大部分饮料制备机器包括由以下机器组成的系统，gp，该机器可容纳用于饮料制备的分份配料。这些份料可为软质的易理包(pod)或垫包，或者袋，但是越来越多的系统使用半刚性或刚性的份料，诸如刚性易理包或胶囊。
[0005]该机器包括用于容纳所述胶囊的接收器或腔室和流体注入系统，所述流体注入系统用于使流体(优选为水)在压力下注入到所述胶囊中。在压力下被注入到胶囊中以用于根据本发明制备咖啡饮料的水优选为热的，即，温度高于70°C。然而，在一些特定情形下，也可处于环境温度或甚至是冷水。在胶囊内容物的提取和/或溶解期间直至胶囊打开为止的容器/胶囊室内的压力(相对于大气压)对于溶解产品而言增加至高达通常约1至约8巴，而对于烘焙与研磨咖啡的提取而言增加至高达约2至约12巴。这一制备过程与饮料制备(特别是对于茶和咖啡而言)的所谓“冲煮”过程大不相同，不同之处在于冲煮需要通过流体(例如，热水)对配料进行长时间的浸泡，而该饮料制备过程允许消费者在几秒内制备好饮料，例如咖啡。
[0006]在压力下提取和/或溶解封闭胶囊的容纳物的原理是已知的，并且通常包括将胶囊插入在机器的接收器或腔室内，一般在采用穿刺注入元件(诸如安装在机器上的流体注入针)刺穿胶囊的面之后将一定量的加压水注入到胶囊中，使得在胶囊内部产生加压环境以提取物质或溶解物质，然后通过胶囊释放所提取的物质或溶解的物质。允许应用该原理的胶囊已经在例如申请人的欧洲专利EP 1472156 B1和EP 1784344 B1中有所描述。
[0007]允许应用该原理的机器已经在例如专利CH 605 293和EP 242 556中有所描述。根据这些文献，所述机器包括用于胶囊的接收器或腔室和穿孔与注入元件，该穿孔与注入元件制成中空针的形式，该中空针包括位于其远侧区域中的一个或多个液体注入孔口。所述针具有双重功能，一方面其打开胶囊的顶部，而另一方面其形成进入胶囊的进水通道。
[0008]所述机器还包括流体箱，在大部分情况下该流体为水，所述流体箱存储用于在压力下溶解和/或浸泡和/或提取包含在胶囊内的配料的流体。所述机器包括加热元件诸如热水器或热交换器，所述加热元件能够将其中使用的水加热至工作温度(传统上为高达80-90°C的温度)。最后，所述机器包括用于使水从水箱任选地通过加热元件流到胶囊的栗元件。水在机器内流动的路径可例如通过选择阀装置进行选择，所述选择阀装置例如为申请人的欧洲专利EP 2162653 B1中所述类型的蠕动阀。
[0009]当所要制备的饮料为咖啡时，一种令人感兴趣的制备咖啡的方法是给消费者提供包含烘焙与研磨咖啡粉的胶囊，该烘焙与研磨咖啡粉用注入到其中的热水进行提取。
[0010]在多种情况下，所述机器包括用于保持胶囊的胶囊保持器，所述胶囊保持器旨在要插入所述机器的对应腔室或接收器中以及从所述机器的对应腔室或接收器移除。当胶囊保持器装载有胶囊并以功能性方式插入机器内时，机器的水注入装置可流体连接到胶囊以向其中注入水来制备食品，如上文所述。胶囊保持器例如在申请人的欧洲专利EP 1967100B1中有所描述。
[0011]已经研发了用于这种食品制备(特别是饮料制备)应用的胶囊，其在申请人的欧洲专利EP 1784344 B1或在欧洲专利申请EP 2062831中被描述并要求保护。
[0012]简而言之，这种胶囊通常包括:
[0013]-中空主体和注射壁，所述注射壁不透液体和空气并且附接到所述主体且适于被例如机器的注入针刺穿，
[0014]-腔室，所述腔室容纳待提取的烘焙与研磨咖啡，或可溶性配料或可溶性配料混合物的料层，
[0015]-铝膜，所述铝膜设置在胶囊的底端处，封闭胶囊，用于保持腔室的内部压力。
[0016]所述铝膜被设计为能被穿刺装置刺穿，所述穿刺装置与胶囊成一体，或位于所述胶囊外部，例如在机器的胶囊保持器内。
[0017]所述穿刺装置适于在腔室的内部压力达到特定的预定值时在铝膜中刺出分配孔。
[0018]另外，任选地，胶囊还可包括被构造为打断流体射流的装置，以减小注入到胶囊内的流体射流的速度并且使流体以减小的速度分配到整个物质料层上。
[0019]在许多食品与饮料制备系统中，可将若干种类型的容器(诸如胶囊)与相同机器一起使用。一些胶囊可用于静态前体配料(例如，烘焙与研磨咖啡)的浸泡，混合用配料(例如热水)流经所述静态前体配料(例如，烘焙与研磨咖啡)一些其他胶囊还可包含可溶前体配料，诸如可溶奶粉或巧克力粉，所述可溶前体配料通过与混合用配料如热水混合来溶解。
[0020]在已知的食品与饮料系统中，食品或饮料制备配备有栗，所述栗从机器储存器抽出混合用流体(通常为水)并使其经过机器的流体管道系统朝胶囊转移，在所述胶囊中注入所述水。
[0021]EP 2236437 A1为欧洲专利公布，其公开了一种用于饮料制备设备的胶囊，所述胶囊包含配料以在胶囊入口面处将液体进料到胶囊中时制备营养或食品液体，所述胶囊设置有具有多个过滤孔口的过滤器，其中其包括流量收集构件，所述流量收集构件置于过滤器的下游以收集从过滤孔口过滤的液体。收集构件包括至少一个限流孔口，以使高速的至少一个液体射流中的液流集中在容纳配料的隔室中。当与借助位于机器内的栗而能够在其中注入水的机器一起使用时，该发明特别有利于由粉状配料制备营养液体(例如婴儿配方)或食品。
[0022]W0 2012/104760为PCT申请，其公开了一种胶囊，所述胶囊包括可变形和/或可压缩壳体，所述壳体设置有基壁及限定腔室的侧壁，所述腔室是敞开的并且适用于容纳初始产品以获得最终食品；支撑元件，所述支撑元件固定到所述壳体的第一边缘并且面向所述腔室；所述胶囊还包括喷嘴，所述喷嘴固定到支撑元件并且被布置为用于向腔室中输送与初始产品相互作用而制成最终产品的流体，并且用于在压缩壳体并使碎壳体变形时打开基壁并使最终产品能够流出。胶囊旨在与机器一起使用，所述机器能够借助位于所述机器内的流体栗而在其中注入流体诸如水。
[0023]US 2010 203198为美国申请，其公开了一种一次性胶囊，所述胶囊用于通过如下方式由容纳于胶囊中的食品物质制备食品液体:将水引入胶囊中并且使用离心力使水流过所述物质以制备食品液体，所述食品液体在离心期间在胶囊中相对于胶囊的中心轴线被沿周向离心，所述中心轴线对应于旋转轴线。注入所述胶囊内的水由其上连接有所述胶囊的饮料机引入，所述机器包括水栗。
[0024]W0 2011 117768中用于制备饮料的胶囊包括杯形主体，所述杯形主体形成包含粉状或液体物质的容纳腔室。胶囊旨在连接到饮料机，所述饮料机具有栗，以便将水注入胶囊中而形成饮料。
[0025]为了清楚起见，“栗”在本发明中被定义为“一种设备，该设备通过任何不同技术，通常通过吸力或压缩，将机械能转换成流体能量，以便使水、空气或其他流体移动到系统中、穿过系统或流出系统”。通常在已知的食品或饮料制备系统中，容纳于机器中的栗由电动机致动，并且将由所述电动机带来的机械能转换成流体能量，所述流体能量使水从机器储存器流到胶囊，如上文所述。食品或饮料制备机器中使用的栗通常为采用螺线管技术的活塞栗。
[0026]水穿过机器的栗这一事实导致栗的内部元件结垢。在用户没有对机器恰当地除垢的情况下，栗可能停止工作并且用户需要请求技术援助或更换机器。此外，当今的已知食品或饮料制备系统中所使用的栗有噪音，因为它们遭受机器的整个管路系统中的振动。而且大多数这种栗也较昂贵。<