用于制备包括不同类型的单次用量包装的饮料制备系统及单次用量包装的制作方法
用于制备包括不同类型的单次用量包装的饮料制备系统及单次用量包装的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及单次用量包装领域，该一次用量包装基本上是气密的且包括一剂量的至少一种可食用物质且适于制备可食用产品。
[0002]本发明进一步涉及用于基于借助于加压流体流提取包含在单次用量包装中的相应前体物质制备饮料的系统的领域，该饮料特别地为芳香饮料，诸如，举例而言，浓咖啡、茶等。
【背景技术】
[0003]本发明的领域包括很多解决方案，尤其涉及包装，其在内部空间中包含可食用产品的单次用量且适于在相应装置中进行加工以制备可食用产品，诸如，举例而言，就某个饮料制备机器而言，特别地为意式浓缩咖啡机。
[0004]所述单次用量包装的出口上的流通道作为弱化材料区的配置具有几个优点且由现有技术可知。事实上，文献EP 0521510 BI和EP 0806373 BI是这种弱化材料区基本规则分布的示例，而无需在空间间隔方面，具体为在由此产生的流动行为方面的显而易见的归组。文献EP 1555218 BI公开了一种用于在出口侧上间断的部分的构造解决方案，其特征在于，所述部分借助于在所述弱化材料区中形成的凹槽获得。
[0005]文献WO 2012/100976 Al公开了一种胶囊，其适于借助于离心来制备饮料。该文献进一步公开了多个弱化材料区，其具有点状格式且沿沿其周边区的三个组布置，因此这种设置据称对于饮料通过所述周边区流出是有利的。
[0006]在尺寸相对减小和能量强度相对高的流系统中，如本情况，已知的是，小尺寸和形式变型可导致加压流与单次用量包装的相应入口和/或出口构造元件的相互作用存在大差异，且因此导致由此产生的下游流存在大差异。因此需要另外优化此类型的解决方法，尤其是优化弱化材料区的表面分布，具体而言是考虑到增加流紊动且因此，由此产生的可食用产品中的膏体的产生和稠度。
[0007]发明简述
[0008]本发明的目的是提供一种单次用量包装，其适于借助于由加压流体流的提取制备可食用产品，尤其是芳香饮料，包括浓咖啡、茶等，这提供具有其构造包封的加压流体流的更好的相互作用条件，尤其是提供某些特征尺寸的邻近弱化材料区，其中某些特征尺寸倾向于在彼此之间产生行为协同作用，以在加压流通过所述单次用量包装的对应入口包封区和/或出口包封区的时间段的至少一部分期间产生具有脉冲通量特征的流。
[0009]该目的根据权利要求1实现。
[0010]具体而言，前述目的借助于弱化材料区实现，该弱化材料区设置有某些形式和尺寸，且在空间上布置在至少两个组中，所述组间隔开并以某些布局和尺寸设置，以在设置在流的出口侧上的单次用量包装的构造元件表面的至少大部分上发展脉冲流类型的振荡行为。包封的此类型的机械行为在由此产生的饮料质量方面是有利的。
[0011]具体而言，根据第一发明方面，每个组的弱化材料区沿至少两个至少近似平行的延伸部设置，使得其因此产生具有脉冲行为的流通道的对应延伸部。根据本发明，优选的是，当设置有对应于弱化材料区的多个组的多个表面延伸部，且当所述弱化材料区分布在有关构造元件的表面的至少大部分上。
[0012]另外，优选的是，当所述弱化材料区通过材料从相应外部包封层发生移位而设置，其中发生移位的材料以相对于相应外部包封层的包围表面的突出方式沿相应空腔边缘的延伸部的至少大部分积聚。因此提供阻力加强，其相反作用于上游流压力且允许弱化材料区的更加可靠的破裂。
[0013]在本发明的范围内，所述构造元件可以个性化格式配置，其对应于单个接收件，或以带状格式配置，其对应于设置在公共支撑件上的多个连续的接收件。
[0014]本发明的另一个目的是提供一种用于制备饮料的系统，该饮料包括至少两种类型的单次用量包装，其具有类似尺寸和配置但适于制备不同饮料，或具有不同特征的饮料。
[0015]该目的根据权利要求13实现。
【附图说明】
[0016]现在将基于优选实施例和附图更加详细地解释本发明。
[0017]附图以简化示意图示出:
[0018]图1:基本刚性构造(左侧)和基本柔性构造(右侧)的单次用量包装(1、Γ)的实施例的侧切图(顶部)和工厂视图(底部)；
[0019]图2:根据本发明的单次用量包装的两个实施例的流入口区(顶部)和流出口区(底部)的工厂视图；
[0020]图3:根据本发明的单次用量包装(I)中的弱化材料的区域(51、61)的分布的两个实施例的详细工厂视图；
[0021]图4:沿着根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的弱化材料的区域(51、61)的纵向方向的详细侧切图；
[0022]图5:沿着根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的弱化材料的区域(51、61)的横向方向的详细侧切图；
[0023]图6:根据本发明的用于制备饮料的系统的基本柔性构造的单次用量包装(1、Γ)的侧切图(顶部)和工厂视图(底部)；
[0024]图7:根据本发明的用于制备饮料的系统(20)的视图，包括饮料制备机(10)的侧视图(左侧)和主视图(右侧)；
[0025]图8:在根据本发明的基于单次用量包装(I)来制备饮料的方法中的不同步骤的侧视图。
[0026]发明优选实施方式的具体说明
[0027]图1表示根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的普通构造，其包括以基本刚性构造(左侧)的胶囊(I)的形式和以基本柔性构造的豆荚(Γ)的形式，最终地设置成连续条(仅由虚端线示出)。
[0028]在每种情况下，单次用量包装提供了用于至少一种可食用物质的剂量(2)的内部空间，该可食用物质包括芳香饮料的物质前体，诸如，举例而言，呈烘烤过的和磨制咖啡颗粒的形式。可以看出，单次用量包装(1、Γ)呈现出第一和第二构造元件(3、4)，适于提供分别用于待使用加压流体流的入口和出口的包封表面，以便制备所述剂量(2)的可食用产品。所述构造元件(3、4)包括至少一个相应外部包封层(31、41)，该至少一个相应外部包封层(31、41)有利地设置有相对减小的厚度，诸如，举例而言，以对折或类似的形式。
[0029]图2示出了设置在根据本发明的单次用量包装的外部包封层(31、41)中的弱化材料的区域(51、61)的配置的两个优选实施例。弱化材料的区域(51、61)以空间上间隔开的组来设置，由此，根据本发明的方面，沿在此例中平行扩展的至少两个方向设置每个组中的弱化材料的区域(51a、51b)。
[0030]在表示在左侧的第一实施例中，具有四个组，每个组包括沿流入口侧上的外部包封层(31)中的至少近似径向方面扩展的弱化材料的两个区域(51&、5113、52&、5213)，以及沿流出口侧上的外部包封层(41)的平行方向扩展的弱化材料的两个区域(61a、61b、62a、62b)的十个组。
[0031]就右侧表示的第二实施例而言，可以看到设置与前一个设置类似但在此例中沿单次用量包装(I’)的直径的大部分延伸的弱化材料的成对区域(51a、51b、52a、52b)的五个组。可以看出，流出口侧上的外部包封层(41)也呈现出类似数目和配置的弱化材料的区域(61、61b)，但包括模式变型。
[0032]可以看出，弱化材料的区域(51、61)可以以基本线性(俯视图)或矩阵模式(仰视图)来布置。弱化材料的区域(51、61)可以配置成局部扩展，以便提供基本上点状的流通道区域，例如具有基本上圆形的横截面(俯视图)，或基本上类线性流通道区域(俯视图)。
[0033]本发明的基本原则是，在其至少两个组的并且沿邻近方面扩展的组中的弱化材料的区域(51、61)的这种类型的设置提供了具有基本上类似的行为和对小流动压力振动敏感的流通道区域，从而导致利用所述通道区域的打开和关闭(包括利用循环周期性)在上游加压流的作用下在相应破裂之后的类脉冲行为。基于已经实施的实验，相应外部包封层(31、41)的这种脉冲行为已经证明是有利的，尤其是在单次用量包装(I)的出口侧上，特别是在流体紊动增加方面以及，因此，产生的饮料的膏体生成增强。当弱化材料的区域(51、51b)的所述组在相应包封层(31、41)的表面的至少大部分上延伸时，通常获得该效果。
[0034]此外，如图2所示，弱化材料的所述区域(51、61)和相对的空间近距的相应组(51a、5 Ib和52a、52b; 61a、61b和62a、62b)的分布、形式和尺寸的模式在每个外部包封层(31、41)中可以是不同的，以便因此更好地对所述区域中的加压流体流的可以预期的主要状态进行调整。
[0035]图3以局部细节图呈现了根据本发明的呈两个圆形点(顶部)和两个平行线段(底部)形式的弱化材料的区域(51、61)的配置和相对分布的两个实施例，以及单次用量包装(1、1’)中的相应组。
[0036]如上所述，这些组被设置在相应外部包封层(31、41)中，使得它们在受到上游压力时，出现振荡行为，从而生成具有连续的打开和关闭以及紊流生成的类脉冲通量。
[0037]可以看到，设置了左侧上的弱化材料的四个区域(51&、5113、51(3、51(1)，以及右侧上的弱化材料的两个区域(61a、61b)的组，在两种情况下，它们都沿类矩形矩阵模式扩展。
[0038]在这个意义上说，已经证明，考虑到在饮料提取制备过程中通常使用的单次用量包装的构造材料类型以及压力范围，当所述弱化材料区域(51a，51b、61a、61b)的组设置有一定的特征尺寸时是特别有利的，被认为与加压流的主要能量强度和压力场，以及外部包封层(31、41)和相应构造元件(3、4)的构造特征相关。
[0039]因此，当弱化材料的区域(51a、51b;61a、61b)彼此之间设置有最小邻接距离(a)时是有利的，优选地是距离包含在0.5至1mm的范围内，优选地在2至5mm的范围内。
[0040]此外，当弱化材料的区域(51、61)呈现出包含在0.5至20mm范围内的相应流通道面积的特征尺寸(b)时，优选地在5至I Omm的范围内时是有利的。
[0041]这两个尺寸都有助于确保整体的断裂，而不仅仅局限于弱化材料区域(51、61)的一部分，以及有助于产生相应的外部包封层(31、41)的基本脉冲行为，其是主要局部压力的函数，包括瞬时压力或流动方向变量的函数。
[0042]此外，已经证明，当所述弱化材料的区域(51a、51b;61a、61b)的组中的每一个呈现出相对于相邻组的间隔距离(c)，且该距离包含在Imm至30mm的范围内时是有利的。相邻组之间的此最小间隔距离也是很重要的，以便为所述外部包封层(31、41)提供所述脉冲通量行为，并因此加强通过其的流体流的能量耗散强度。可以看出，所述间隔距离(c)沿不同的方向可以是 不同的，诸如，举例而言，在右边所示的实施例中，其中沿正交方向的间隔距离(c)基本上是不同的。
[0043]就优选实施例而言，存在使用过的弱化材料区域(51)，呈点状形式，带有圆形剖面，特征尺寸(b)为2mm，邻接距离(a)为5mm，且间隔距离(c)为10mm。
[0044]图4和图5呈现了根据本发明的单次用量包装(I)的两个实施例的切口的构造细节，特别是以线段标出的弱化材料区域(61)的切口，由此图4呈现了沿弱化材料区域(61)的较大延伸部的侧视图，而图5则呈现了弱化材料这些区域(61)的主视图，在适于流出口的构造元件(4)的外部包封层(41)中提供，并且最终呈现邻接设置的同样的内部包封层(7)。该内部包封层(7)优选地作为过滤元件来设置，这些是本领域的专家已知的。
[0045]可以看出，弱化材料区域(61)借助于材料去除优选地设置，S卩，相应外部包封层
(41)的厚度(e)局部减少。特别是，弱化材料的这些区域(61)具有这样减少的厚度(e)，使得当受到给定的机械压力时，特别是大于大气压力，特别是上游流施加的液压时，沿着此处发生材料断裂，从而提供穿过单次用量包装(I)的相应包封区的对应的流通道。
[0046]如细节图POl和P02所示的，弱化材料区域(61)借助于移除材料位移到相应的边缘区域而优选产生，从而产生沿着这些边缘区域的材料突起。弱化材料区域(61)的这种构造特征有助于增强相应的弹性抵抗阻力，也就是说，抵抗向上游施加的压力的力，并由此改良压力行为下的断裂。
[0047]此外，如细节图P02所示，弱化材料区域(61)有利地至少沿其横向方向呈现基本上梯形的剖面，其中该剖面沿流动方向变窄，这同样有助于改良压力行为下的断裂。
[0048]图6示出了根据本发明的用于制备饮料的系统(20)的两个单次用量包装
b)。所述系统还包括至少一个饮料制备机(10)(参见图7)，该制备机包括至少一个提取装置
(11)，适于提取包含在所述单次用量包装(l’a、l’b)中的剂量(2a、2b)，例如研磨和烘焙咖啡或茶叶。
[0049]如图6中可见，两个单次用量包装(l’a、l’b)在流出口侧上的相应的构造元件(4)的外部包封层(41)中呈现弱化材料不同的区域(61)，特别是呈现不同的尺寸和分布密度。可替代地，该单次用量包装(l’a、l’b)也可以在流入口侧上的外部包封层(31)中呈现弱化材料不同的区域(51)。
[0050]根据优选实施例，所述饮料制备系统(20)因此包括至少两个单次用量包装(l’a、l’b)，具有类似或不同的构造和尺寸(如图所示)，但包括所述弱化材料区域(51、61)的至少一个不同的设计参数，包括相应的分布模式、形态和尺寸。弱化材料区域(51、61)的不同配置的目的是更好地调节流量类型与前体物质和相应饮料类型的相互作用。实际上，不同类型的饮料可能需要流注入压力的不同值，因此，对应地配置相应的外部包封层(31)是有利的。同样的道理也可以同样地应用到流出口侧，特别是应用到打算从饮料制备机(10)的饮料排出口(11)获得饮料的特征。
[0051]根据优选实施例，所述至少两个单次用量包装(I’a、l’b)呈现了弱化材料区域(51、61)，其是以具有不同比质量或弹性变形性质的材料设置的，使得它们往往在不同压力下断裂或在不受到给定的最小压力值时恢复初始关闭位置。
[0052]本发明因此提供一种饮料制备系统(20)，该饮料制备系统(20)使用基本上相似的单次用量包装(1、I’)，该单次用量包装(1、I’)在相应生产方面具有优势，从而最终仅仅在弱化材料区域(51、61)方面有差别，所得饮料质量方面具有优势，该弱化材料区域(51、61)至少在流出口侧上设置。
[0053]根据优选的实施例，就制备浓咖啡的烘烤和磨制咖啡而言，剂量(2)以基本上稳定体积形式被压制，并呈现出具有在介于0.5:1和4:1之间的宽度和高度之间的形状比的体积。
[0054]根据优选的实施例，外部包封层(31、41)设置在材料中，优选地，对折型的外部包封层(31、41)设置在合成和/或生物合成材料中，就流进入侧上的包封层(31)而言，优选地是不同的且优选地具有更大的刚度。
[0055]图8示出了根据本发明的制备饮料的方法的两个步骤。在第一步骤中，根据本发明的单次用量包装被供应给设置在饮料制备机(10)中的提取装置(11)，或者具有类似功能的设备，从而呈现适于与构造元件(3、4)分别邻近地相互作用的两个致动部分(12、13)，该构造元件(3、4)适于加压流的流入和流出。在下面的步骤中，致动部分(12、13)与所述单次用量包装(1、I’)邻近地相互作用，以便将加压流喷射通过流进入侧上的构造元件(3 )，且以便收集由流出口侧上的构造元件(4)所产生的饮料。特别地，在最小压力下供应加压流，该最小压力大于大气压，足以促使弱化材料的区域(51)的破裂，从而提供通过流进入侧上的构造元件(3)的至少一个流通道，且饮料排放造成设置在流出口侧上的构造元件(4)上的弱化材料的区域(61)的破裂。
【主权项】
1.一种单份用量包装(I)，其适于制备可食用产品并被配置成为至少可食用物质的剂量提供内部空间，并包括两个构造元件(3、4)，其提供表面分别适于加压流体流的进入和出口通道， 由此所述构造元件(3、4)中的至少一个包括呈现多个弱化材料区域(51、61)的至少一个外部包封层(31、41)，所述多个弱化材料区域(51、56)被配置使得它们可以被比大气压高的上游流动压力破坏，从而提供通过所述相应构造元件(3、4)的流通道，并且由此在互相间隔开的并呈现弱化材料的至少两个相邻区域(51a、51b)的至少两个组中提供弱化材料的所述区域(51)，使得弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)之间的距离小于其任意区域和来自另一组的弱化材料的所述区域(52a、52b)之间的距离， 其特征在于， 沿至少两个至少近似平行的伸出部设置每个组中的弱化材料的所述区域(51a、51b)。2.根据权利要求1所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的区域(51a、51b)的所述组沿相应包封层(31、41)的所述表面的至少大部分延伸。3.根据权利要求1或2所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的区域(51a、51b)的所述组以正交矩阵或圆形径向类型的分布模式来设置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)在呈点状式的局部受限区域内扩展，或者沿呈线段式的直线方向延伸。5.根据权利要求1至4中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，每个组的弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)呈现介于0.5mm和20mm之间的彼此之间的相邻距离(a)，优选地，介于Imm和I Omm之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)被设置成介于0.5mm和30mm之间，优选地，介于2mm和1mm之间的特征尺寸(b)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，每个组的弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)被设置成与相邻组的弱化材料的所述区域(52a、52b)有最小间隔尺寸(C)，所述最小间隔尺寸(C)比所述相邻距离(a)大且比所述特征尺寸(b)大，从而使所述最小间隔尺寸(c)介于Imm和30mm之间，优选地，介于5mm和15mm之间。8.根据权利要求1至8中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，至少一个组的弱化材料的所述区域(51a、51b)以各种模式在相应外部包封层(31、41)中扩展。9.根据权利要求1至9中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，至少一个组的弱化材料的所述区域(51、61)以各种形式在相应外部包封层(31、41)中呈现。10.根据权利要求1至9中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)通过移除材料和/或移动材料进行设置，优选地，沿限定弱化材料的所述区域(51、61)的所述空腔的所述边缘的所述延伸部的至少大部分，材料以相对于所述周围外部表面的突出方式积聚。11.根据权利要求1至10中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)设置有类梯形横截面，优选地，截面沿流动方向变窄。12.根据权利要求1至11中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，所述构造元件(3、4)中的至少一个进一步呈现出设置于内部并邻近所述外部包封层(31、41)的内部包封层(7)，使得所述内部包封层(7)对所述外部包封层(31、41)施加表面反压力。13.—种用于基于如前述权利要求1至12所述的单次用量包装(I)来制备饮料的系统(20)，其特征在于包括: -至少一个饮料制备机(10)，该制备机包括至少一个提取装置(11)，适于向一次用量包装(I)注入加压流体流并收集由此产生的饮料流， -至少两个单次用量包装(l’a、l’b)，至少在适于所述加压流体流流出的相应外部包封层(41)上设置有不同的弱化材料区域(51 ;61)的组，从而在所述提取装置(11)上相应地制备不同的饮料或具有不同特征的饮料。14.根据权利要求13所述的系统(20)，其特征在于，所述至少一个单次用量包装(l’a、l’b)在适于所述加压流体流流出的所述外部包封层(41)上呈现出弱化材料区域(61)，设置有所述弱化材料区域的组的至少一个不同的设计参数，包括相应的形式、特征尺寸、分布模式和分布密度。15.根据权利要求13或14所述的系统(20)，其特征在于，所述至少两个单次用量包装(l’a、l’b)呈现出具有不同比质量和/或不同的弹性变形性质的弱化材料区域(51、61)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制备可食用产品的单次用量包装(1)，包括两个构造元件(3、4)，分别适于加压流体流的流入和流出，并包括至少一个包封层(31、41)，设置有多个弱化材料区域(51、61)，该多个区域的分布模式包括组，使得加压流体流与所述单次用量包装(1)的相互作用特征改善，更有效地制造更好质量的饮料，而不需要包装包封穿孔装置。本发明还涉及一种用于制备饮料的系统(20)，其包括至少一个饮料制备机(10)，该制备机包括至少一个提取装置(8)，和至少两种类型的单次用量包装(1ˊa、1ˊb)，该包装具有相似的尺寸和配置，但适于不同类型的饮料或具有不同特征的单个饮料。
【IPC分类】B65D85/804
【公开号】CN105555679
【申请号】CN201480039473
【发明人】鲁伊·米格尔·内贝罗
【申请人】诺威德尔塔咖啡贸易工业有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年7月4日
【公告号】EP3020656A1, WO2015005814A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及单次用量包装领域，该一次用量包装基本上是气密的且包括一剂量的至少一种可食用物质且适于制备可食用产品。
[0002]本发明进一步涉及用于基于借助于加压流体流提取包含在单次用量包装中的相应前体物质制备饮料的系统的领域，该饮料特别地为芳香饮料，诸如，举例而言，浓咖啡、茶等。
【背景技术】
[0003]本发明的领域包括很多解决方案，尤其涉及包装，其在内部空间中包含可食用产品的单次用量且适于在相应装置中进行加工以制备可食用产品，诸如，举例而言，就某个饮料制备机器而言，特别地为意式浓缩咖啡机。
[0004]所述单次用量包装的出口上的流通道作为弱化材料区的配置具有几个优点且由现有技术可知。事实上，文献EP 0521510 BI和EP 0806373 BI是这种弱化材料区基本规则分布的示例，而无需在空间间隔方面，具体为在由此产生的流动行为方面的显而易见的归组。文献EP 1555218 BI公开了一种用于在出口侧上间断的部分的构造解决方案，其特征在于，所述部分借助于在所述弱化材料区中形成的凹槽获得。
[0005]文献WO 2012/100976 Al公开了一种胶囊，其适于借助于离心来制备饮料。该文献进一步公开了多个弱化材料区，其具有点状格式且沿沿其周边区的三个组布置，因此这种设置据称对于饮料通过所述周边区流出是有利的。
[0006]在尺寸相对减小和能量强度相对高的流系统中，如本情况，已知的是，小尺寸和形式变型可导致加压流与单次用量包装的相应入口和/或出口构造元件的相互作用存在大差异，且因此导致由此产生的下游流存在大差异。因此需要另外优化此类型的解决方法，尤其是优化弱化材料区的表面分布，具体而言是考虑到增加流紊动且因此，由此产生的可食用产品中的膏体的产生和稠度。
[0007]发明简述
[0008]本发明的目的是提供一种单次用量包装，其适于借助于由加压流体流的提取制备可食用产品，尤其是芳香饮料，包括浓咖啡、茶等，这提供具有其构造包封的加压流体流的更好的相互作用条件，尤其是提供某些特征尺寸的邻近弱化材料区，其中某些特征尺寸倾向于在彼此之间产生行为协同作用，以在加压流通过所述单次用量包装的对应入口包封区和/或出口包封区的时间段的至少一部分期间产生具有脉冲通量特征的流。
[0009]该目的根据权利要求1实现。
[0010]具体而言，前述目的借助于弱化材料区实现，该弱化材料区设置有某些形式和尺寸，且在空间上布置在至少两个组中，所述组间隔开并以某些布局和尺寸设置，以在设置在流的出口侧上的单次用量包装的构造元件表面的至少大部分上发展脉冲流类型的振荡行为。包封的此类型的机械行为在由此产生的饮料质量方面是有利的。
[0011]具体而言，根据第一发明方面，每个组的弱化材料区沿至少两个至少近似平行的延伸部设置，使得其因此产生具有脉冲行为的流通道的对应延伸部。根据本发明，优选的是，当设置有对应于弱化材料区的多个组的多个表面延伸部，且当所述弱化材料区分布在有关构造元件的表面的至少大部分上。
[0012]另外，优选的是，当所述弱化材料区通过材料从相应外部包封层发生移位而设置，其中发生移位的材料以相对于相应外部包封层的包围表面的突出方式沿相应空腔边缘的延伸部的至少大部分积聚。因此提供阻力加强，其相反作用于上游流压力且允许弱化材料区的更加可靠的破裂。
[0013]在本发明的范围内，所述构造元件可以个性化格式配置，其对应于单个接收件，或以带状格式配置，其对应于设置在公共支撑件上的多个连续的接收件。
[0014]本发明的另一个目的是提供一种用于制备饮料的系统，该饮料包括至少两种类型的单次用量包装，其具有类似尺寸和配置但适于制备不同饮料，或具有不同特征的饮料。
[0015]该目的根据权利要求13实现。
【附图说明】
[0016]现在将基于优选实施例和附图更加详细地解释本发明。
[0017]附图以简化示意图示出:
[0018]图1:基本刚性构造(左侧)和基本柔性构造(右侧)的单次用量包装(1、Γ)的实施例的侧切图(顶部)和工厂视图(底部)；
[0019]图2:根据本发明的单次用量包装的两个实施例的流入口区(顶部)和流出口区(底部)的工厂视图；
[0020]图3:根据本发明的单次用量包装(I)中的弱化材料的区域(51、61)的分布的两个实施例的详细工厂视图；
[0021]图4:沿着根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的弱化材料的区域(51、61)的纵向方向的详细侧切图；
[0022]图5:沿着根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的弱化材料的区域(51、61)的横向方向的详细侧切图；
[0023]图6:根据本发明的用于制备饮料的系统的基本柔性构造的单次用量包装(1、Γ)的侧切图(顶部)和工厂视图(底部)；
[0024]图7:根据本发明的用于制备饮料的系统(20)的视图，包括饮料制备机(10)的侧视图(左侧)和主视图(右侧)；
[0025]图8:在根据本发明的基于单次用量包装(I)来制备饮料的方法中的不同步骤的侧视图。
[0026]发明优选实施方式的具体说明
[0027]图1表示根据本发明的单次用量包装(I)的实施例的普通构造，其包括以基本刚性构造(左侧)的胶囊(I)的形式和以基本柔性构造的豆荚(Γ)的形式，最终地设置成连续条(仅由虚端线示出)。
[0028]在每种情况下，单次用量包装提供了用于至少一种可食用物质的剂量(2)的内部空间，该可食用物质包括芳香饮料的物质前体，诸如，举例而言，呈烘烤过的和磨制咖啡颗粒的形式。可以看出，单次用量包装(1、Γ)呈现出第一和第二构造元件(3、4)，适于提供分别用于待使用加压流体流的入口和出口的包封表面，以便制备所述剂量(2)的可食用产品。所述构造元件(3、4)包括至少一个相应外部包封层(31、41)，该至少一个相应外部包封层(31、41)有利地设置有相对减小的厚度，诸如，举例而言，以对折或类似的形式。
[0029]图2示出了设置在根据本发明的单次用量包装的外部包封层(31、41)中的弱化材料的区域(51、61)的配置的两个优选实施例。弱化材料的区域(51、61)以空间上间隔开的组来设置，由此，根据本发明的方面，沿在此例中平行扩展的至少两个方向设置每个组中的弱化材料的区域(51a、51b)。
[0030]在表示在左侧的第一实施例中，具有四个组，每个组包括沿流入口侧上的外部包封层(31)中的至少近似径向方面扩展的弱化材料的两个区域(51&、5113、52&、5213)，以及沿流出口侧上的外部包封层(41)的平行方向扩展的弱化材料的两个区域(61a、61b、62a、62b)的十个组。
[0031]就右侧表示的第二实施例而言，可以看到设置与前一个设置类似但在此例中沿单次用量包装(I’)的直径的大部分延伸的弱化材料的成对区域(51a、51b、52a、52b)的五个组。可以看出，流出口侧上的外部包封层(41)也呈现出类似数目和配置的弱化材料的区域(61、61b)，但包括模式变型。
[0032]可以看出，弱化材料的区域(51、61)可以以基本线性(俯视图)或矩阵模式(仰视图)来布置。弱化材料的区域(51、61)可以配置成局部扩展，以便提供基本上点状的流通道区域，例如具有基本上圆形的横截面(俯视图)，或基本上类线性流通道区域(俯视图)。
[0033]本发明的基本原则是，在其至少两个组的并且沿邻近方面扩展的组中的弱化材料的区域(51、61)的这种类型的设置提供了具有基本上类似的行为和对小流动压力振动敏感的流通道区域，从而导致利用所述通道区域的打开和关闭(包括利用循环周期性)在上游加压流的作用下在相应破裂之后的类脉冲行为。基于已经实施的实验，相应外部包封层(31、41)的这种脉冲行为已经证明是有利的，尤其是在单次用量包装(I)的出口侧上，特别是在流体紊动增加方面以及，因此，产生的饮料的膏体生成增强。当弱化材料的区域(51、51b)的所述组在相应包封层(31、41)的表面的至少大部分上延伸时，通常获得该效果。
[0034]此外，如图2所示，弱化材料的所述区域(51、61)和相对的空间近距的相应组(51a、5 Ib和52a、52b; 61a、61b和62a、62b)的分布、形式和尺寸的模式在每个外部包封层(31、41)中可以是不同的，以便因此更好地对所述区域中的加压流体流的可以预期的主要状态进行调整。
[0035]图3以局部细节图呈现了根据本发明的呈两个圆形点(顶部)和两个平行线段(底部)形式的弱化材料的区域(51、61)的配置和相对分布的两个实施例，以及单次用量包装(1、1’)中的相应组。
[0036]如上所述，这些组被设置在相应外部包封层(31、41)中，使得它们在受到上游压力时，出现振荡行为，从而生成具有连续的打开和关闭以及紊流生成的类脉冲通量。
[0037]可以看到，设置了左侧上的弱化材料的四个区域(51&、5113、51(3、51(1)，以及右侧上的弱化材料的两个区域(61a、61b)的组，在两种情况下，它们都沿类矩形矩阵模式扩展。
[0038]在这个意义上说，已经证明，考虑到在饮料提取制备过程中通常使用的单次用量包装的构造材料类型以及压力范围，当所述弱化材料区域(51a，51b、61a、61b)的组设置有一定的特征尺寸时是特别有利的，被认为与加压流的主要能量强度和压力场，以及外部包封层(31、41)和相应构造元件(3、4)的构造特征相关。
[0039]因此，当弱化材料的区域(51a、51b;61a、61b)彼此之间设置有最小邻接距离(a)时是有利的，优选地是距离包含在0.5至1mm的范围内，优选地在2至5mm的范围内。
[0040]此外，当弱化材料的区域(51、61)呈现出包含在0.5至20mm范围内的相应流通道面积的特征尺寸(b)时，优选地在5至I Omm的范围内时是有利的。
[0041]这两个尺寸都有助于确保整体的断裂，而不仅仅局限于弱化材料区域(51、61)的一部分，以及有助于产生相应的外部包封层(31、41)的基本脉冲行为，其是主要局部压力的函数，包括瞬时压力或流动方向变量的函数。
[0042]此外，已经证明，当所述弱化材料的区域(51a、51b;61a、61b)的组中的每一个呈现出相对于相邻组的间隔距离(c)，且该距离包含在Imm至30mm的范围内时是有利的。相邻组之间的此最小间隔距离也是很重要的，以便为所述外部包封层(31、41)提供所述脉冲通量行为，并因此加强通过其的流体流的能量耗散强度。可以看出，所述间隔距离(c)沿不同的方向可以是 不同的，诸如，举例而言，在右边所示的实施例中，其中沿正交方向的间隔距离(c)基本上是不同的。
[0043]就优选实施例而言，存在使用过的弱化材料区域(51)，呈点状形式，带有圆形剖面，特征尺寸(b)为2mm，邻接距离(a)为5mm，且间隔距离(c)为10mm。
[0044]图4和图5呈现了根据本发明的单次用量包装(I)的两个实施例的切口的构造细节，特别是以线段标出的弱化材料区域(61)的切口，由此图4呈现了沿弱化材料区域(61)的较大延伸部的侧视图，而图5则呈现了弱化材料这些区域(61)的主视图，在适于流出口的构造元件(4)的外部包封层(41)中提供，并且最终呈现邻接设置的同样的内部包封层(7)。该内部包封层(7)优选地作为过滤元件来设置，这些是本领域的专家已知的。
[0045]可以看出，弱化材料区域(61)借助于材料去除优选地设置，S卩，相应外部包封层
(41)的厚度(e)局部减少。特别是，弱化材料的这些区域(61)具有这样减少的厚度(e)，使得当受到给定的机械压力时，特别是大于大气压力，特别是上游流施加的液压时，沿着此处发生材料断裂，从而提供穿过单次用量包装(I)的相应包封区的对应的流通道。
[0046]如细节图POl和P02所示的，弱化材料区域(61)借助于移除材料位移到相应的边缘区域而优选产生，从而产生沿着这些边缘区域的材料突起。弱化材料区域(61)的这种构造特征有助于增强相应的弹性抵抗阻力，也就是说，抵抗向上游施加的压力的力，并由此改良压力行为下的断裂。
[0047]此外，如细节图P02所示，弱化材料区域(61)有利地至少沿其横向方向呈现基本上梯形的剖面，其中该剖面沿流动方向变窄，这同样有助于改良压力行为下的断裂。
[0048]图6示出了根据本发明的用于制备饮料的系统(20)的两个单次用量包装
b)。所述系统还包括至少一个饮料制备机(10)(参见图7)，该制备机包括至少一个提取装置
(11)，适于提取包含在所述单次用量包装(l’a、l’b)中的剂量(2a、2b)，例如研磨和烘焙咖啡或茶叶。
[0049]如图6中可见，两个单次用量包装(l’a、l’b)在流出口侧上的相应的构造元件(4)的外部包封层(41)中呈现弱化材料不同的区域(61)，特别是呈现不同的尺寸和分布密度。可替代地，该单次用量包装(l’a、l’b)也可以在流入口侧上的外部包封层(31)中呈现弱化材料不同的区域(51)。
[0050]根据优选实施例，所述饮料制备系统(20)因此包括至少两个单次用量包装(l’a、l’b)，具有类似或不同的构造和尺寸(如图所示)，但包括所述弱化材料区域(51、61)的至少一个不同的设计参数，包括相应的分布模式、形态和尺寸。弱化材料区域(51、61)的不同配置的目的是更好地调节流量类型与前体物质和相应饮料类型的相互作用。实际上，不同类型的饮料可能需要流注入压力的不同值，因此，对应地配置相应的外部包封层(31)是有利的。同样的道理也可以同样地应用到流出口侧，特别是应用到打算从饮料制备机(10)的饮料排出口(11)获得饮料的特征。
[0051]根据优选实施例，所述至少两个单次用量包装(I’a、l’b)呈现了弱化材料区域(51、61)，其是以具有不同比质量或弹性变形性质的材料设置的，使得它们往往在不同压力下断裂或在不受到给定的最小压力值时恢复初始关闭位置。
[0052]本发明因此提供一种饮料制备系统(20)，该饮料制备系统(20)使用基本上相似的单次用量包装(1、I’)，该单次用量包装(1、I’)在相应生产方面具有优势，从而最终仅仅在弱化材料区域(51、61)方面有差别，所得饮料质量方面具有优势，该弱化材料区域(51、61)至少在流出口侧上设置。
[0053]根据优选的实施例，就制备浓咖啡的烘烤和磨制咖啡而言，剂量(2)以基本上稳定体积形式被压制，并呈现出具有在介于0.5:1和4:1之间的宽度和高度之间的形状比的体积。
[0054]根据优选的实施例，外部包封层(31、41)设置在材料中，优选地，对折型的外部包封层(31、41)设置在合成和/或生物合成材料中，就流进入侧上的包封层(31)而言，优选地是不同的且优选地具有更大的刚度。
[0055]图8示出了根据本发明的制备饮料的方法的两个步骤。在第一步骤中，根据本发明的单次用量包装被供应给设置在饮料制备机(10)中的提取装置(11)，或者具有类似功能的设备，从而呈现适于与构造元件(3、4)分别邻近地相互作用的两个致动部分(12、13)，该构造元件(3、4)适于加压流的流入和流出。在下面的步骤中，致动部分(12、13)与所述单次用量包装(1、I’)邻近地相互作用，以便将加压流喷射通过流进入侧上的构造元件(3 )，且以便收集由流出口侧上的构造元件(4)所产生的饮料。特别地，在最小压力下供应加压流，该最小压力大于大气压，足以促使弱化材料的区域(51)的破裂，从而提供通过流进入侧上的构造元件(3)的至少一个流通道，且饮料排放造成设置在流出口侧上的构造元件(4)上的弱化材料的区域(61)的破裂。
【主权项】
1.一种单份用量包装(I)，其适于制备可食用产品并被配置成为至少可食用物质的剂量提供内部空间，并包括两个构造元件(3、4)，其提供表面分别适于加压流体流的进入和出口通道， 由此所述构造元件(3、4)中的至少一个包括呈现多个弱化材料区域(51、61)的至少一个外部包封层(31、41)，所述多个弱化材料区域(51、56)被配置使得它们可以被比大气压高的上游流动压力破坏，从而提供通过所述相应构造元件(3、4)的流通道，并且由此在互相间隔开的并呈现弱化材料的至少两个相邻区域(51a、51b)的至少两个组中提供弱化材料的所述区域(51)，使得弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)之间的距离小于其任意区域和来自另一组的弱化材料的所述区域(52a、52b)之间的距离， 其特征在于， 沿至少两个至少近似平行的伸出部设置每个组中的弱化材料的所述区域(51a、51b)。2.根据权利要求1所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的区域(51a、51b)的所述组沿相应包封层(31、41)的所述表面的至少大部分延伸。3.根据权利要求1或2所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的区域(51a、51b)的所述组以正交矩阵或圆形径向类型的分布模式来设置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)在呈点状式的局部受限区域内扩展，或者沿呈线段式的直线方向延伸。5.根据权利要求1至4中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，每个组的弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)呈现介于0.5mm和20mm之间的彼此之间的相邻距离(a)，优选地，介于Imm和I Omm之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)被设置成介于0.5mm和30mm之间，优选地，介于2mm和1mm之间的特征尺寸(b)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，每个组的弱化材料的所述相邻区域(51a、51b)被设置成与相邻组的弱化材料的所述区域(52a、52b)有最小间隔尺寸(C)，所述最小间隔尺寸(C)比所述相邻距离(a)大且比所述特征尺寸(b)大，从而使所述最小间隔尺寸(c)介于Imm和30mm之间，优选地，介于5mm和15mm之间。8.根据权利要求1至8中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，至少一个组的弱化材料的所述区域(51a、51b)以各种模式在相应外部包封层(31、41)中扩展。9.根据权利要求1至9中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，至少一个组的弱化材料的所述区域(51、61)以各种形式在相应外部包封层(31、41)中呈现。10.根据权利要求1至9中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)通过移除材料和/或移动材料进行设置，优选地，沿限定弱化材料的所述区域(51、61)的所述空腔的所述边缘的所述延伸部的至少大部分，材料以相对于所述周围外部表面的突出方式积聚。11.根据权利要求1至10中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，弱化材料的所述区域(51、61)设置有类梯形横截面，优选地，截面沿流动方向变窄。12.根据权利要求1至11中任一项所述的单次用量包装(I)，其特征在于，所述构造元件(3、4)中的至少一个进一步呈现出设置于内部并邻近所述外部包封层(31、41)的内部包封层(7)，使得所述内部包封层(7)对所述外部包封层(31、41)施加表面反压力。13.—种用于基于如前述权利要求1至12所述的单次用量包装(I)来制备饮料的系统(20)，其特征在于包括: -至少一个饮料制备机(10)，该制备机包括至少一个提取装置(11)，适于向一次用量包装(I)注入加压流体流并收集由此产生的饮料流， -至少两个单次用量包装(l’a、l’b)，至少在适于所述加压流体流流出的相应外部包封层(41)上设置有不同的弱化材料区域(51 ;61)的组，从而在所述提取装置(11)上相应地制备不同的饮料或具有不同特征的饮料。14.根据权利要求13所述的系统(20)，其特征在于，所述至少一个单次用量包装(l’a、l’b)在适于所述加压流体流流出的所述外部包封层(41)上呈现出弱化材料区域(61)，设置有所述弱化材料区域的组的至少一个不同的设计参数，包括相应的形式、特征尺寸、分布模式和分布密度。15.根据权利要求13或14所述的系统(20)，其特征在于，所述至少两个单次用量包装(l’a、l’b)呈现出具有不同比质量和/或不同的弹性变形性质的弱化材料区域(51、61)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制备可食用产品的单次用量包装(1)，包括两个构造元件(3、4)，分别适于加压流体流的流入和流出，并包括至少一个包封层(31、41)，设置有多个弱化材料区域(51、61)，该多个区域的分布模式包括组，使得加压流体流与所述单次用量包装(1)的相互作用特征改善，更有效地制造更好质量的饮料，而不需要包装包封穿孔装置。本发明还涉及一种用于制备饮料的系统(20)，其包括至少一个饮料制备机(10)，该制备机包括至少一个提取装置(8)，和至少两种类型的单次用量包装(1ˊa、1ˊb)，该包装具有相似的尺寸和配置，但适于不同类型的饮料或具有不同特征的单个饮料。
【IPC分类】B65D85/804
【公开号】CN105555679
【申请号】CN201480039473
【发明人】鲁伊·米格尔·内贝罗
【申请人】诺威德尔塔咖啡贸易工业有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年7月4日
【公告号】EP3020656A1, WO2015005814A1
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