ES2604010T3 - Cápsula intercambiable para la preparación de una infusión de un producto en polvo, y método relativo para obtener tal infusión - Google Patents
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Abstract
Una cápsula (100), que es adecuada para contener en su interior un producto en polvo (MC) para la preparación de una infusión; comprendiendo dicha cápsula (100) un recipiente (101), que está cerrado por una tapa (102), estando dicho recipiente (101) provisto de medios de filtrado ((FT1), (FT2)) para filtrar dicho producto en polvo (MC)/ infusión de agua caliente; comprendiendo la cápsula (100): - un dispositivo de alimentación central (110) para alimentar un líquido caliente de acuerdo con una dirección sustancialmente vertical (F1); siendo dicho líquido caliente adecuado para obtener una infusión con dicho producto en polvo (MC); y - un dispositivo de desviación (120), que está dispuesto transversal al flujo de líquido caliente procedente de dicho dispositivo de alimentación central (110); estando dicho dispositivo (120) de desviación soportado por el fondo (101A) de dicho recipiente (101) por medio de un dispositivo de soporte (130); Estando la cápsula (100) caracterizada por que comprende medios de filtrado ((FT1), (FT2)), que son sustancialmente verticales y están dispuestos tanto en dicho dispositivo de desviación (120) como sobre dicho dispositivo de soporte (130).
Description
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DESCRIPCION
Capsula intercambiable para la preparacion de una infusion de un producto en polvo, y metodo relativo para obtener tal infusion.
Campo tecnico
La presente invencion se refiere a una capsula intercambiable para la preparacion de una infusion de un producto en polvo, por ejemplo, cafe o similares.
En particular, la presente invencion se refiere a la preparacion del llamado “cafe americano”.
Incidentalmente, aunque la presente invencion encuentra una aplicacion ventajosa pero no exclusiva a las capsulas intercambiables para la preparacion de una infusion de “cafe americano” (a la que la siguiente descripcion se referira expllcitamente, sin perder su caracter general), la ensenanza de la presente invencion se puede aplicar a cualquier tipo de capsula intercambiable, por ejemplo, a las capsulas intercambiables para cafe expres, te, te de manzanilla, etc.
Antecedentes de la invencion
Como ya se sabe, el llamado “cafe americano” es una infusion hecha por medio de una maquina en particular en el que el agua caliente pasa a traves de un filtro que contiene el cafe sin prensar molido y se asienta por gravedad en un cuenco subyacente.
El cafe usado para la preparacion de una bebida de este tipo es diferente del utilizado por las maquinas de moca o maquinas de cafe expres italiano, ya que es mas o menos molido y no se somete a cualquier compresion previa cuando esta en la capsula.
Algunas maquinas, que estan actualmente disponibles comercialmente, se han disenado expresamente para la preparacion de cafe americano y se caracterizan por una operacion muy simple.
De hecho, estas maquinas tienen un deposito de agua, una bomba que envla agua calentada dentro de un pequeno recipiente provisto de un filtro de papel que contiene cafe. El agua caliente sumerge el cafe y, pasando por el filtro de papel, cae por gravedad en el cuenco subyacente dedicado que es adecuado para mantener la bebida caliente durante mucho tiempo, ya que se calienta por una resistencia electrica especial.
Ademas de las maquinas de cafe americano tradicionales, en las que el filtro en forma de cono se llena manualmente por el usuario, han aparecido recientemente en el mercado capsulas que tienen una carcasa exterior que contienen un filtro de papel parcialmente lleno de cafe sin prensar.
Por medio de maquinas de percolacion adecuadas, la tapa de plastico y la parte inferior de plastico estan perforadas con el fin de crear un flujo de agua caliente que infusione el polvo de cafe.
Sin embargo, las capsulas que estan actualmente disponibles en el mercado no son completamente fiables. De hecho, ya que normalmente solo tienen un filtro en la parte inferior, el agua caliente entrante es inducida a fluir lo largo de hilos de fluido preferenciales sustancialmente verticales que, por lo tanto, no implican toda la masa de producto en polvo contenida en la capsula.
El documento WO-A1-2012/117383 describe una capsula adecuada para contener una masa de cafe en polvo para la preparacion de una infusion. La capsula comprende un recipiente cerrado por una tapa. El recipiente esta provisto de un filtro de la infusion de cafe/agua caliente. La masa de cafe en polvo se encuentra en un espacio anular que rodea a una chimenea central. El agua de infusion converge desde el espacio anular hacia la chimenea central que pasa primero a traves de un filtro vertical. El documento WO-A1-02/081337 describe otra capsula.
Descripcion de la invencion
Por lo tanto, el objeto principal de la presente invencion es proporcionar una capsula intercambiable para infusiones en las que la trayectoria del agua de infusion dentro de dicha capsula es tan larga y tan enrollada como sea posible con el fin de retrasar los tiempos de infusion y con el fin de implicar la cantidad de producto mas grande posible.
Segun la presente invencion, por tanto, una capsula intercambiable se produce de acuerdo con el contenido de la reivindicacion 1 o de cualquiera de las reivindicaciones dependientes directa o indirectamente de la reivindicacion 1.
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Breve descripcion de los dibujos
Para una mejor comprension de la presente invention se describira a continuation una forma de realization dada para meros fines ilustrativos y no limitativos, con referencia a las figuras adjuntas, en donde:
- La figura 1 muestra una vista 3D de una capsula intercambiable para un producto en polvo de acuerdo con la presente invencion;
- La figura 2 muestra una primera section longitudinal de la capsula de la figura 1;
- La figura 3 muestra una vista en 3D desde arriba de un recipiente para el producto en polvo que pertenece a la
capsula de acuerdo con las figuras 1 y 2;
- La figura 4 muestra una vista en 3D desde abajo del recipiente de la figura 3;
- La figura 5 muestra una vista lateral del recipiente mostrado en las figuras 3 y 4;
- La figura 6 muestra una vista posterior del recipiente mostrado en las figuras 3, 4, 5;
- La figura 7 muestra una vista frontal del recipiente mostrado en las figuras 3, 4, 5, 6;
- La figura 8 muestra una vista en 3D desde abajo de una tapa que pertenece a la capsula de acuerdo con las
figuras 1 y 2; esta tapa, en uso, se acopla al recipiente con el fin de formar la capsula se muestra en las figuras 1, 2;
- La figura 9 muestra una vista lateral de la tapa de la figura 8; y
- La figura 10 muestra una vista en planta de la tapa de la figura 8.
Mejor modo de llevar a cabo la invencion
Las figuras adjuntas muestran una realizacion preferida de una capsula intercambiable 100 producida de acuerdo con los principios de la presente invencion.
La capsula intercambiable 100 es adecuada para contener en su interior una cierta cantidad de un producto en polvo (por ejemplo, cafe) para la preparation de una infusion, en particular, un “cafe americano” de acuerdo con la definition anterior.
La capsula intercambiable 100 comprende un recipiente 101 cerrado por una tapa 102 por medio de metodos conocidos.
El recipiente 101 comprende, a su vez, un fondo 101A ventajosamente pero no necesariamente producido en una sola pieza con la pared lateral 101B.
Debe tenerse en cuenta que un eje (X) pasa a traves del fondo 101A, dicho eje situado sustancialmente en un plano (n), que define una direction sustancialmente horizontal.
Por otra parte, en la presente descripcion, cualquier elemento “sustancialmente horizontal”, el cuerpo o dispositivo es un elemento, el cuerpo o dispositivo se extiende sustancialmente en el plano (n). Obviamente, tambien los cuerpos de los elementos o dispositivos que se extienden sustancialmente en cualquier plano paralelo al plano (n) deben ser considerados “sustancialmente horizontal”.
Como se muestra en la figura 2, la pared lateral 101B muestra un eje vertical central de simetrla (Y) que es perpendicular al eje antes mencionado (X).
Por lo tanto, en la presente descripcion, cualquier elemento “sustancialmente horizontal”, el cuerpo o dispositivo es un elemento, cuerpo o dispositivo que se extiende sustancialmente de acuerdo con la direccion definida por el eje (Y).
La pared lateral 101B tiene forma usual sustancialmente de cono truncado, ensanchada hacia arriba.
Un borde de soporte en forma de corona circular 104 sobresale desde el extremo superior 103 del recipiente 101 de modo que toda la capsula intercambiable 100 puede ser recibida en un alojamiento especial creado en una maquina
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cafetera (no mostrado). Preferiblemente, pero no necesariamente, el fondo 101A, la pared lateral 101B y el borde de apoyo 104 estan hechos en una sola pieza de un material plastico adecuado para los alimentos de un tipo conocido.
La superficie exterior de la pared lateral 101B tambien podrla estar provisto de unas nervaduras 105 (figura 1) para reforzar la estructura de dicha pared lateral 101B.
Como se muestra en particular en la figura 2, un deposito de alimentacion 110 sobresale de la tapa 102 hacia el interior del recipiente 101.
Como se muestra en mayor detalle en la figura 8, el fondo 111 del deposito de alimentacion 110 esta provisto de tres radios 112 sobre los cuales, durante el uso, esta fijado un filtro 113 (figura 2), dicho filtro permite el paso de agua caliente desde el deposito de alimentacion 110 en el interior del recipiente 101, pero no a la inversa. En otras palabras, el filtro 113 actua como elemento de separacion entre el agua caliente procedente del deposito de alimentacion 110 y la infusion en el interior del recipiente 101. De hecho, un posible reflujo accidental de la infusion hacia el deposito de alimentacion 110 es impedido por el hecho de que la presion del agua caliente dentro del deposito de alimentacion 110 es obviamente siempre superior a la presion de infusion en el recipiente 101, estando presente una depresion de salida de la capsula 100.
Como se muestra en particular en la figura 2, por debajo del deposito de alimentacion 110 hay un tanque pequeno 120 (que tambien tiene un eje (Y)) soportado por el fondo 101A del recipiente 101 por medio de un dispositivo de soporte en forma de copa 130 coaxial al tanque pequeno 120.
El dispositivo de soporte 130, que tiene un tamano transversal mayor que el del tanque pequeno 120, esta dispuesto fuera de dicho tanque pequeno 120.
En particular, el tanque pequeno 120 tiene un fondo en forma circular que es transversal al chorro de agua de entrada cuya direccion y orientacion estan definidas por una flecha (F1). En otras palabras, el fondo 121 representa un dispositivo de desviacion (transversal al eje (X)), sustancialmente horizontal, del chorro de infusion, sustancialmente vertical, cuya direccion y orientacion estan definidas por la flecha (F1). Ademas del fondo 121, el tanque pequeno 120 comprende una pared lateral en forma de cono truncado 122.
Despues del impacto con el fondo 121, el chorro de llquido de infusion (por lo tanto, que ya comprende una cierta cantidad del producto de infusion en agua caliente) es horizontal y radialmente desviado de acuerdo con direcciones y orientaciones definidas por las flechas (F2).
En la realizacion mostrada en las figuras adjuntas, el tanque pequeno 120 se eleva con respecto al plano (n) con el fin de formar una camara subyacente 140, que sera util por razones que se explican mejor a continuacion.
Mas precisamente, la camara 140 se define por encima del fondo 121 y lateralmente por una parte inferior en forma de cono truncado 131 del dispositivo de soporte 130.
Como se muestra en la figura 2, se define un espacio toroidal 150 entre la pared interior de una porcion superior 132 del dispositivo de soporte 130 y la pared exterior del tanque pequeno 120, dicho espacio estando en comunicacion hidraulica con la camara 140 por medio de un pasaje en forma de anillo 151.
Ventajosamente, pero no necesariamente, la porcion superior 132, sustancialmente cillndrica, del dispositivo de soporte 130 esta provista de una pluralidad de indentaciones 133.
Entre cada par de indentaciones 133, por lo tanto, se define una abertura pasante 134 respectiva que permite la salida de la infusion.
Obviamente, la anchura de cada abertura pasante 134, ventajosamente formada a modo de indentacion, se ha calculado con el fin de evitar, en la medida de lo posible, el pasaje de los granulos de producto molido arrastrados por la infusion caliente.
Las indentaciones 133 y las aberturas 134 forman juntas primeros medios de filtrado verticales (FT1) adaptados para filtrar la infusion (ver mas adelante).
Tambien la pared 122 del tanque pequeno 120 comprende una porcion inferior completa 123 y una porcion superior 124, posiblemente provista de una pluralidad de indentaciones 125. Entre cada par de indentaciones se define una abertura pasante relacionada 126 que permite el pasaje del agua caliente/infusion del producto en polvo.
Las indentaciones 125 y las aberturas 126 forman juntas unos segundos medios de filtrado verticales (FT2)
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adecuados para filtrar la infusion de producto en polvo saliente desde el tanque pequeno 120 (vease mas adelante).
Obviamente, tambien en este caso la anchura de cada abertura pasante 126, ventajosamente formada como una indentation, se ha calculado con el fin de evitar, en la medida de lo posible, el pasaje de los granulos de producto molido arrastrados por la infusion caliente.
La election del tipo de medios de filtrado, su asignacion y su estructura, en terminos de indentaciones y aberturas pasantes, esta hecha por el fabricante de la capsula intercambiable 100 antes de iniciar la production de la misma de acuerdo con las propiedades qulmicas y flsicas del producto en polvo que sera la base de la infusion.
Ventajosamente, pero no necesariamente, el pasaje en forma de anillo 151 esta provisto de un filtro adicional 152 (hecho de papel, fieltro, etc.) con el fin de filtrar aun mas el llquido que se filtra antes de que entre en la camara 140.
La masa de producto en polvo (MC) esta presente tanto en el espacio definido entre la pared interior del recipiente 101 y la pared exterior del dispositivo de soporte 130 y en el interior del tanque pequeno 120.
Ademas, de manera ventajosa pero no necesariamente, la camara 130 esta al menos parcialmente cubierta por una oblea que contiene al menos una o mas esencias, como cardamomo, canela o ginseng.
La presente capsula de 100 funciona de la siguiente manera:
a) el agua caliente a presion entra en el recipiente 101 del deposito de alimentation 110, despues de haber pasado a traves del filtro 113, de acuerdo con la direction y la orientation indicada por la flecha (F1);
b) inmediatamente despues de haber pasado a traves del filtro 113, el agua caliente se encuentra con el producto en polvo (MC) dispuesto entre el deposito de alimentacion 110 y el tanque pequeno 120; comienza a formarse el llquido de infusion del producto/agua caliente;
c) este llquido de infusion golpea el fondo 121 del pequeno deposito 120 y es horizontal y radialmente desviado de acuerdo con las direcciones y orientaciones de las flechas (F2);
d) en caso en que se proporcionen los segundos medios de filtrado vertical; una primera portion del llquido de infusion pasa inmediatamente a traves de las aberturas 126 de los segundos medios de filtrado verticales (FT2) para fluir hacia el espacio toroidal 150 (flechas (F3)); desde este espacio toroidal 150 la infusion fluye hacia la camara 140 despues de posiblemente haber sido filtrada por el filtro 152; pasa a traves de la oblea, en el caso presente en la camara 140, la infusion tomando el sabor de la sustancia contenida por la oblea;
e) una segunda porcion del llquido de infusion se desvla de acuerdo con direcciones y orientaciones dadas por las flechas (F4) con el fin de implicar tambien la masa de producto en polvo (MC) dispuesta en el espacio definido entre el recipiente 101 y el dispositivo de soporte 130;
f) en caso de que tambien estan presentes primeros medios de filtrado verticales (FT1), la infusion sera desviada de acuerdo con las instrucciones y las orientaciones dadas por las flechas (F5) para pasar a traves de las aberturas 134 y para converger al espacio toroidal 150 junto con la infusion cuyo origen se indica por las flechas (F3);
g) la infusion de acuerdo con la flecha (F3) y la infusion de acuerdo con la flecha (F5), unidas entre si en el espacio toroidal 150, se someten a una operation adicional de filtrado por medio del filtro 152; por lo tanto, la infusion final (flecha (F6)) se enriquece con una esencia posiblemente presente en la camara 140 y se envla al usuario final.
En otra realization, no mostrada, el agua caliente a presion entra en el recipiente, no a traves del deposito 110, sino a traves de un orificio perforado en la tapa 102 por medios conocidos.
Las ventajas del objeto de la capsula desechable de la presente invention son como sigue:
- la capsula objeto de la invencion tiene, preferiblemente pero no necesariamente, un deposito central a traves del cual fluye el agua caliente saliente desde un unico chorro de la maquina; por lo tanto, el agua caliente se distribuye uniformemente en la masa de producto molido; esta caracterlstica permite un control uniforme y constante de la distribucion de agua en la capsula;
- el fondo de la capsula, o, mejor dicho, el fondo del espacio que contiene el producto en polvo, se cierra, evitando as! la salida de agua vertical preferencial durante la etapa de infusion, como es el caso con las otras capsulas conocidas que tienen un filtro en el fondo o una unica abertura producida por la perforation del fondo en si;
- el area de filtracion de infusion es sustancialmente vertical con el fin de obtener un area de filtracion mas grande si se compara con las capsulas que tienen solamente un filtro de cafe dispuesto en la parte inferior; por otra parte, este filtrado vertical, crea un efecto de turbulencia, mejorando asi la explotacion del producto a ser infundido;
- la capsula objeto de la presente invencion permite la produccion de varios productos diferentes por la calibration 5 de la entrada de agua y la salida de producto de acuerdo con el producto en si mismo;
- la capsula objeto de la presente invencion permite contener grandes volumenes de producto a traves de mantener igual la capacidad de filtrado;
- la capsula se produce ventajosamente en una sola pieza con varias secciones, lo que permite el uso de una maquina de embalaje mas sencilla para la industrialization de la capsula;
10 - en la etapa de la industrializacion, la capsula objeto de la presente invencion permite llevar a cabo una
dosificacion central, lo que simplifica las maquinas de embalaje relacionadas; y
- la estructura de la capsula objeto de la presente invencion crea en su interior un pasaje liquido enrollado, lo que permite la explotacion maxima de la infusion contenida.
Claims (8)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. Una capsula (100), que es adecuada para contener en su interior un producto en polvo (MC) para la preparacion de una infusion; comprendiendo dicha capsula (100) un recipiente (101), que esta cerrado por una tapa (102), estando dicho recipiente (101) provisto de medios de filtrado ((FT1), (FT2)) para filtrar dicho producto en polvo (MC)/ infusion de agua caliente;comprendiendo la capsula (100):- un dispositivo de alimentacion central (110) para alimentar un llquido caliente de acuerdo con una direccion sustancialmente vertical (F1); siendo dicho llquido caliente adecuado para obtener una infusion con dicho producto en polvo (MC); y- un dispositivo de desviacion (120), que esta dispuesto transversal al flujo de llquido caliente procedente de dicho dispositivo de alimentacion central (110); estando dicho dispositivo (120) de desviacion soportado por el fondo (101A) de dicho recipiente (101) por medio de un dispositivo de soporte (130);Estando la capsula (100) caracterizada por que comprende medios de filtrado ((FT1), (FT2)), que son sustancialmente verticales y estan dispuestos tanto en dicho dispositivo de desviacion (120) como sobre dicho dispositivo de soporte (130).
- 2. Una capsula (100) segun la reivindicacion 1, caracterizada por que dicho dispositivo de soporte (130) comprende una copa de soporte exterior, que es coaxial a dicho dispositivo de desviacion (120).
- 3. Una capsula (100) segun la reivindicacion 2, caracterizada por que dicho dispositivo de soporte (130), que tiene un tamano transversal mas grande que el de dicho dispositivo de desviacion (120), esta dispuesto fuera de dicho dispositivo de desviacion (120) en si.
- 4. Una capsula (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que dicho dispositivo de alimentacion central (110) comprende un deposito de alimentacion (110) provisto de un filtro (113).
- 5. Una capsula (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que, despues de golpear dicho dispositivo de desviacion (120), el chorro de llquido de infusion se desvla horizontal y radialmente (F2).
- 6. Una capsula (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que dicho dispositivo de desviacion (120) comprende un pequeno deposito (120), que se eleva con respecto a un plano horizontal (n), a fin de formar una camara subyacente (140).
- 7. Una capsula (100) segun la reivindicacion 6, caracterizada por que se define un espacio toroidal (150) entre la pared interior de una porcion superior (132) del dispositivo de soporte (130) y la pared exterior del tanque pequeno (120); estando dicho espacio toroidal (150) en comunicacion hidraulica con dicha camara (140) por medio de un pasaje en forma de anillo (151).
- 8. Una capsula (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que dicho primer filtro vertical (FT1) y dicho segundo filtro vertical (FT2) comprenden, respectivamente, una pluralidad de respectivas indentaciones (133) y (125), respectivamente.
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