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，所述容器设计成用于连接到加压配料源，例如加压水源，以便与容器容纳物混合用于制备所述食品或饮料。
【背景技术】
[0002]在食品或饮料制备领域，通过使容器内容纳的前体配料与从食品或饮料制备机器中容纳的加压源供给的混合配料混合。
[0003]在下面的描述中，将考虑混合配料源是加压水源。这样的限制不应视为对本发明范围的限制。本发明所描述并要求保护的容器可以与其它混合配料源一起使用。
[0004]另外，在本说明书的其余部分，为了简化起见，将考虑本发明的容器是饮料容器，例如饮料胶囊。再次，这不应视为对本发明范围的严格限制。本发明的容器可以是胶囊以外的另一种类型，例如可以是软质垫包、易理包、包袋、刚性或半刚性的料筒，或它们的组合。所述容器可以由任何类型的材料制成，例如塑料、纸、纸板、金属或合金、玻璃、合成或天然橡胶、或弹性体，或它们的组合。优选地，材料将选自成本有效和生态的材料，具有屏障功能(至少对湿气和氧气)。本发明的容器中容纳的前体配料可以是用于制备食品或饮料产品的任何类型。下面将更详细地描述饮料容器。然而，本发明的原理可以应用到用于制备可食用物品的任何容器，无论是饮料或半固体或固体食品，例如但不限于:冰淇淋，浓汤，冰沙，烹饪面团，含有固体成分如面包丁的汤，或甚至完全固体的食品如糕点。
[0005]通常，食品或饮料制备机在食品科学和消费品领域中是众所周知的。该机器允许消费者在家中制备特定类型的食品或饮料例如基于咖啡的饮料，如意式浓咖啡或冲煮类杯装咖啡，或其它类型的饮料如巧克力、茶、汤等。
[0006]现今，用于在家制备饮料的大部分饮料制备机包括由以下机器组成的系统，S卩，该机器可容纳用于饮料制备的分份配料。这些分份配料可为软质的易理包或垫包，或者包袋，但是越来越多的系统使用半刚性或刚性的分份配料，诸如刚性易理包或胶囊。
[0007]该机器包括用于容纳所述胶囊的接收器或空腔和流体注入系统，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，也可处于室温，或甚至低温。在胶囊中的容纳物的提取和/或溶解期间，容器/胶囊的腔室内部的压力(相对于大气压)在用于溶解产品时上升到通常为大约1巴到大约8巴，在用于提取烘焙研磨咖啡时为大约2巴到大约12巴，直到胶囊打开。这一制备过程与饮料制备的所谓“冲煮”过程大不相同一一特别是对于茶和咖啡而言，在该“冲煮”过程中，冲煮需要通过流体(如，热水)对配料进行长时间的浸泡，然而，该饮料制备过程允许消费者在几秒的时间里制备好饮料，例如咖啡。
[0008]在压力下提取和/或溶解封闭胶囊中的容纳物的原理是已知的，并且(该原理)通常包括将胶囊插入机器的接收器或空腔内，一般在采用穿刺注射元件(诸如安装在机器上的流体注射针)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。允许应用上述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。
[0009]允许应用上述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空腔和穿刺注射元件，该穿刺注射元件制成空心针的形式，该空心针包括位于它的远端区域中的一个或多个液体注射孔口。所述针具有两个功能，一方面所述针打开胶囊的顶部，并且另一方面形成进入到胶囊的水进入通道。
[0010]所述机器还包括流体箱，在大部分情况下该流体为水，所述流体箱用于存储在压力下溶解和/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锅炉或热交换器，所述加热元件能够将其中使用的水加热至工作温度(通常为达到80-90°C的温度)。最后，所述机器包括用于使水从流体箱可选择地通过加热元件流通到胶囊的栗元件。水在机器内流通的方式可例如通过选择阀装置进行选择，所述选择阀装置诸如是在申请人的欧洲专利EP 2162653 B1中所述的蠕动阀类型。
[0011]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提供给消费者包含有烘焙研磨咖啡粉的胶囊，该烘焙研磨咖啡粉通过注入到胶囊中的热水而被提取。
[0012]在许多情况下，所述机器包括用于保持胶囊的胶囊保持器，该胶囊保持器用于插入或移出机器的相应的空腔或接收器。当胶囊保持器装载有胶囊并以可工作方式插入机器内时，机器的注水装置可以流体连接至胶囊以将水注入其中，用于食品制备，如上所述。胶囊保持器在例如申请人的欧洲专利EP 1967100 B1中有所描述。
[0013]大多数已知的食品或饮料容器(例如胶囊)设计成用于食品和饮料制备机中，该机器包括用于向胶囊内注入混合配料(例如水)的装置，所述胶囊可移动，更精确地说，当所述容器以工作构型被插入所述机器内时，所述胶囊可以朝向容器移位。通常，机器的这种注入装置在容器(例如胶囊)被插入其中并且机器被关闭之后移位。在这样的构型中，机器的注入装置在用于装载胶囊的隔室中伸出。虽然这样的流体连接原理起作用并且常用，它有一定的问题，其中之一是确保胶囊和机器之间的界面正确且可靠的防漏。其原因是，胶囊通常使用薄壁制造(生态和成本的原因)，因此，当外部压力施加在其上时它们能够容易地变形。当机器的注入装置被移向胶囊时，胶囊倾向于变形，即使轻微地变形，也产生泄漏通道。这些泄漏的风险需要更多的技术设计和胶囊与机器的加固，以保证防漏，这实现起来是昂贵和复杂的。
[0014]此外，已经研发了用于这种食品制备应用、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。
[0015]简而言之，这种胶囊通常包括:
[0016]-空心体部和注入壁，该注入壁不透液体和空气并且附接到所述空心体部且适于被例如机器的注射针刺穿，
[0017]-容纳待提取的烘焙研磨咖啡床层或可溶配料或可溶配料混合物的腔室，
[0018]-设置在胶囊的底端处的铝膜，所述铝膜封闭胶囊，用于保持所述腔室的内部压力。
[0019]所述铝膜设计成被穿刺装置刺穿，所述穿刺装置与胶囊集成或位于所述胶囊外，例如在机器的胶囊保持器内。
[0020]穿刺装置适于在腔室内的内部压力达到一定预定值时在铝膜中刺出分配孔。
[0021]此外，可选择地，所述胶囊还可包括构造成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布在物质床层上。
[0022]在许多食品和饮料制备系统中，若干类型的容器(例如胶囊)可以用于同一容器。某些胶囊可用于浸泡静态前体配料(例如，烘焙研磨咖啡)，混合配料(如热水)通过该静态前体配料流动。另一些胶囊也可容纳可溶性前体配料，如可溶奶粉或巧克力粉，该可溶性前体配料通过与混合配料如热水混合进行溶解。
[0023]尤其在胶囊中含有的前体配料可溶的情况下，需要内置在胶囊中一个大的顶部空间以确保混合配料(优选为液体)从机器注入到胶囊内，可正确地与所述胶囊中含有的前体配料混合。这样的适当混合通过配料在胶囊内的回旋运动来保证。回旋运动需要在胶囊内有足够的空间。
[0024]在已知的解决方案中，有必要使胶囊的容积扩大至大于容纳前体配料所严格要求的容积，从而提供足够的顶部空间用于使混合过程生效。然而，更大的胶囊需要额外的包装材料来制作胶囊。在方便性、成本和生态原因方面这都是不期望的。因此胶囊内的顶部空间被认为是浪费的体积，并应尽可能避免。
[0025]因此，本发明的目的是提供一种容器，该容器避免了已知的食品和饮料容器及系统的缺点。
【发明内容】
[0026]上述目的通过一种用于食品或饮料制备的容器实现，所述容器适用于在至少一个隔室内容纳至少一种前体配料，并且包括用于联接至食品或饮料制备机的注入壁，所述食品或饮料制备机具有至少一个混合配料加压源，由此通过使所述混合配料与所述前体配料混合而在所述容器内制备食品或饮料产品，所述容器还包括至少一个食品或饮料输送壁，其特征在于，所述注入壁包括可向外扩张/膨胀的连接装置，该连接装置适于将所述容器连接至所述混合配料源并且在所述容器与所述混合配料源之间建立流体连通。
[0027]由于这样的事实:胶囊与机器之间的流体连接通过朝向机器膨胀胶囊来完成，在建立流体连接的界面处没有在胶囊上产生压缩力，该压缩力可能造成不希望的变形和泄漏；胶囊的膨胀被控制，胶囊与机器之间的界面处的流体连接因此是防漏的。
[0028]可向外膨胀的连接装置可包括注入壁的至少一个可拉伸部分，或者注入壁的至少一个可展开的波纹状/