(57)【要約】【解決手段】粉砕機を備える装置で使用される洗剤は、少なくとも１つの有機物質をゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように処理された少なくとも１つの有機物質と、同様に、バインダー及び湿潤剤とを含む。実施の形態において、洗剤は、少なくとも１つの有機物質を約８０〜８９〔ｗｔ％〕、バインダーを約１０〜１５〔ｗｔ％〕、及び、湿潤剤を約１〜５〔ｗｔ％〕含む。別の実施の形態において、少なくとも１つの有機物質は、約１５０〔°Ｆ〕で３０〜４０分間、熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕に達するまで、温度が５０〔°Ｆ〕ずつ上昇する３０分の連続する間隔で更に熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕で約２．５時間更に熱せられ、続いて、回転ドラムに水を注入し、そして、強制的に空気冷却される、麦芽入り小麦穀粒を含んでもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉砕機を備える装置を洗浄するために使用される物質の混合物であって、
少なくとも１つの有機物質であって、水の存在状態で、前記少なくとも１つの有機物質をゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように処理された少なくとも１つの有機物質と、  
バインダーと、
湿潤剤と、を含む物質の混合物。
【請求項２】
前記少なくとも１つの有機物質を約８０〜８９〔ｗｔ％〕、前記バインダーを約１０〜１５〔ｗｔ％〕、及び、前記湿潤剤を約１〜５〔ｗｔ％〕含む請求項１に記載の物質の混合物。
【請求項３】
前記バインダーは、水溶性高分子である請求項１に記載の物質の混合物。
【請求項４】
前記バインダーは、ポリビニルピロリドンである請求項３に記載の物質の混合物。
【請求項５】
前記湿潤剤は、グリセリンである請求項１に記載の物質の混合物。
【請求項６】
前記少なくとも１つの有機物質は、トウモロコシの穂軸、クルミの殻、ピーカンの殻、ナッツ、米、乾燥トウモロコシの穀粒、コーンミール、トウモロコシの皮、大麦、小麦、ブルグア、豆類、オートミール、クイックオーツ、粗びき穀物、及び、モミガラから成る群から選択される請求項１に記載の物質の混合物。
【請求項７】
前記少なくとも１つの有機物質は、麦芽入り小麦穀粒である請求項６に記載の物質の混合物。
【請求項８】
前記麦芽入り小麦穀粒を約８７〔ｗｔ％〕含む請求項７に記載の物質の混合物。
【請求項９】
前記麦芽入り小麦穀粒は、約１５０〔°Ｆ〕で３０〜４０分間、回転ドラムの中で熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕に達するまで、温度が５０〔°Ｆ〕ずつ上昇する３０分の連続する間隔で更に熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕で約２．５時間更に熱せられ、続いて、前記回転ドラムに水を注入し強制的に空気冷却されることによって、処理される請求項７に記載の物質の混合物。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの有機物質は、約０．８５〔ｍｍ〕〜約０．１５０〔ｍｍ〕の範囲内でベルカーブ分布となる粒子サイズを含む請求項１に記載の物質の混合物。
【請求項１１】
粉砕機を備える装置の洗浄方法であって、
前記装置に請求項１に記載の物質の混合物を入れることと、
前記粉砕機を使用して前記物質の混合物を粉砕することと、を含む方法。
【請求項１２】
前記装置に前記物質の混合物を入れることは、前記装置を分解せずに該装置の入力ホッパーに前記物質の混合物を入れることを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
粉砕機を備える装置の洗浄方法であって、
前記装置に請求項９に記載の物質の混合物を入れることと、
前記粉砕機を使用して前記物質の混合物を粉砕することと、を含む方法。
【請求項１４】
前記装置に前記物質の混合物を入れることは、前記装置を分解せずに該装置の入力ホッパーに前記物質の混合物入れることを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
粉砕機を備える装置に使用される洗浄剤の製造方法であって、
処理された有機物質を提供するために、水の存在状態で、少なくとも１つの有機物質をゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように前記少なくとも１つの有機物質を処理することと、  
前記洗浄剤を提供するために、前記処理された有機物質と、バインダー及び湿潤剤とを結合することと、を含む方法。
【請求項１６】
前記処理された有機物質と、バインダー及び湿潤剤とを結合する前に、
前記処理された有機物質を粉砕することを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記粉砕機によって通常粉砕される物質の形及びサイズに近似した形及びサイズを有する部分に前記洗浄剤を形成することを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記洗浄剤の部分の形及びサイズがコーヒー豆の形及びサイズに近似している請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記処理された有機物質とバインダーとを結合することは、前記処理された有機物質と水溶性高分子とを結合することを含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記処理された有機物質と水溶性高分子とを結合することは、前記処理された有機物質とポリビニルピロリドンとを結合することを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
前記処理された有機物質と湿潤剤とを結合することは、前記処理された有機物質とグリセリンとを結合することを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの有機物質は、トウモロコシの穂軸、クルミの殻、ピーカンの殻、ナッツ、米、乾燥トウモロコシの穀粒、コーンミール、トウモロコシの皮、大麦、小麦、ブルグア、豆類、オートミール、クイックオーツ、粗びき穀物、及び、モミガラから成る群から選択される請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの有機物質は、麦芽入り小麦穀粒を含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記麦芽入り小麦穀粒を処理することは、
約１５０〔°Ｆ〕で３０〜４０分間、回転ドラムの中で麦芽入り小麦穀粒を熱することと、
続いて、４００〔°Ｆ〕に達するまで温度が５０〔°Ｆ〕ずつ上昇する３０分の連続する間隔で麦芽入り小麦穀粒を熱することと、
続いて、４００〔°Ｆ〕で約２．５時間、麦芽入り小麦穀粒を熱することと、
続いて、回転ドラムに水を注入し強制的に空気冷却することと、を含む請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、洗浄剤に関するものであり、特に、粉砕機を備える装置で使用される洗浄剤並びにその製造及び使用方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
全自動コーヒーマシン（時には、スーパーオートマチックコーヒーマシン又はビーントゥーカップコーヒーマシンと呼ばれる）は、抽出される飲料の分野において比較的最近の歓迎される開発である。当該技術分野において知られているように、そのような全自動マシンは、典型的には、コーヒー豆を粉砕する粉砕機、水タンク、水を熱するための加熱器、並びに、挽かれたコーヒー豆及び加熱器によって熱せられた水を受けて所望の抽出される飲料を提供する抽出ユニット、を備える。当該技術分野において更に知られているように、粉砕機は、コーヒーの抽出において本質的な道具のうちの１つであり、抽出された一杯の質を決める。時間とともに、油及び埃が蓄積することによって、コーヒー粉砕機は汚れて、異味及び抽出性能低下の原因となることもある。改善されなければ、そのような汚れは、部品の破損、性能の低下、又は、蓄積が激しい場合には、粉砕機モータの焼損の原因となることもある。更に悪くなり、残油が除去されなければ、それらは、時間とともに、悪臭を放つようになる。
【０００３】
典型的には、全自動マシンの粉砕機を洗浄にするために、（粉砕機に入れるためのコーヒー豆を溜めておく）ホッパー、当て嵌まるのであれば、上部粉砕機ケース、及び、粉砕機内の破砕器へのアクセスを防止する他の部品を取り外すことによって、ユニットを分解する必要がある。その後、どんな残留物も取り除くために、破砕器を徹底的に拭うか、柔軟なブラシで破砕器から付着物を取り除かなければならない。洗浄の後は、抽出作業を再開するため、破砕器及びその前に取り外された部品を組み立て直さなければならない。
【０００４】
全自動マシンの一部を形成しないコーヒー粉砕機の他の洗浄技術は、当該技術分野において知られている。例えば、本願と同一の譲受人に譲渡された、米国特許第８，２１６，３８５号及び第８，３８２，９０７号（「３８５」及び「９０７」の特許、それらの教示はこの参照によってここに組み込まれる）には、粉砕機に導入されてもよい有機物質に基づいた洗剤が開示されている。開示された洗剤で正常な粉砕作業を行うことによって、破砕器と洗剤とによって起こった摩擦が残留物の蓄積を取り除き、そのため、粉砕機ユニットを分解したり、破砕器を手で洗浄したりする必要がない。一度この方法で粉砕されると、開示された洗剤は、（取り除かれた残留物とともに）標準的な方法で粉砕機ユニットから排出される。どんな洗剤の跡も、粉砕された通常の材料（つまり、コーヒー豆）が洗剤の後にもう一度粉砕される「追放」サイクルの実行によって、粉砕機ユニットから取り除くことができる。
【０００５】
「３８５」及び「９０７」の特許において開示された洗剤は、粉砕機のみの装置では首尾よく使用されているが、一般に、全自動マシンには水が使われるため、それらのマシンには使用可能な解決策ではない。すなわち、「３８５」及び「９０７」の特許において開示された洗剤が、粉砕機及びその後の抽出ユニットを通して洗剤を処理することによって、全自動マシンで使用されるなら、水が洗剤と一緒にされることによって、洗剤がゲル化し、抽出ユニット及び下流の部品を動かなくしてしまう。
【０００６】
したがって、先行技術の洗剤と同じ制約を受けない、全自動マシンで使用される粉砕機の洗剤を提供することは有益である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示には、上記の制約を解決し、粉砕機を備える装置で使用される洗剤が記載されている。特に、そのような洗剤として使用され得る物質の混合物は、少なくとも１つの有機物質であって、水の存在状態でこの少なくとも１つの有機物質をゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように処理された少なくとも１つの有機物質と、同様に、バインダー及び湿潤剤と、を含む。実施の形態において、バインダーは、ポリビニルピロリドン又は他の既知のバインダーのような水溶性高分子であるが、湿潤剤はグリセリン又は他の既知の湿潤剤を含んでもよい。実施の形態において、少なくとも１つの有機物質は、トウモロコシの穂軸、クルミの殻、ピーカンの殻、ナッツ、米、乾燥トウモロコシの穀粒、コーンミール、トウモロコシの皮、大麦、小麦、ブルグア、豆類、オートミール、クイックオーツ、粗びき穀物、及び、モミガラ、又は、それらの組み合わせを含んでもよい。
【０００８】
１つの実施の形態において、洗浄剤は、上述のように（そして、以下に、より詳細に記載されるように）処理された少なくとも１つの有機物質を約８０〜８９〔ｗｔ％〕、バインダーを約１０〜１５〔ｗｔ％〕及び湿潤剤を約１〜５〔ｗｔ％〕含んでもよい。少なくとも１つの有機物質が麦芽入り小麦穀粒を含む場合、洗浄剤は麦芽入り小麦穀粒の約８７〔ｗｔ％〕を含んでもよい。
【０００９】
１つの実施の形態において、少なくとも１つの有機物質は、麦芽入り小麦穀粒を含んでもよく、この麦芽入り小麦穀粒は、バインダー及び湿潤剤と組み合わされる前に、約１５０〔°Ｆ〕で３０〜４０分間、回転ドラムの中で熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕に達するまで、温度が５０〔°Ｆ〕ずつ上昇する３０分の連続する間隔で更に熱せられ、続いて、４００〔°Ｆ〕で約２．５時間更に熱せられ、続いて、回転ドラムに水を注入し、そして、強制的に空気冷却されることによって、処理される。ここに記載されている洗浄剤に関連した生産及び使用方法も記載される。
【００１０】
本開示に記載された特徴は、添付された特許請求の範囲に詳細に規定されている。これらの特徴及び付随する利点は、以下の詳細な説明を添付の図面と関連付けて考慮することによって、明らかとなる。１つ以上の実施の形態は、例示としてのみ記載されており、同一の参照符号が同一の要素を示す添付の図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示による洗浄剤の製造方法のフローチャートである。
【図２】本開示による有機物質を処理するための特別の実施の形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の全体に亘って使用されるように、略語「ｗｔ％」は、物質がその一部である全体の混合物の重量に対する１つの物質の重量の（パーセントとして表現された）比率を意味する重量によるパーセントを指す。さらに、ここで使用されるように、近似（例えば、「約（ａｂｏｕｔ）」、「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」、「約（ａｒｏｕｎｄ）」、「大体は（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」等、又は、その同意語）の単語は、当業者によって理解されるように、又は、以下に記載の例において規定されるように、記載された条件からは外れていても、同じ結果をもたらす程度の偏差について記載されている。さらに、特定の温度、持続期間及び〔ｗｔ％〕のような、ここに提供される様々なパラメータ値は、通常の製造公差内にあることを意味するものと理解される。
【００１３】
実施の形態において、本開示による洗浄剤は、少なくとも１つの有機物質であって、水の存在状態で、前記少なくとも１つの有機物質をゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように処理された少なくとも１つの有機物質と、バインダーと、湿潤剤とを備える。一般に、この目的のために使用される前記少なくとも１つの有機物質は、人間の消費にとって安全であり、さらに、粉砕機の破砕器に典型的に認められる残留物を除去するのに十分な所望の程度の硬さ及び摩耗性を示す。限定されない例には、少なくとも１つの有機物質は、トウモロコシの穂軸、クルミの殻、ピーカンの殻、ナッツ、米、乾燥トウモロコシの穀粒、コーンミール、トウモロコシの皮、大麦、小麦、ブルグア、豆類、オートミール、クイックオーツ、粗びき穀物、及び、モミガラ、又は、それらの組み合わせが含まれてもよい。以下に更に詳しく記載された例において、前記少なくとも１つの有機物質は、麦芽入り小麦穀粒を含んでもよく、また、ゲル化又は濃密化させる成分を少なくしつつ、吸湿性を保持するように麦芽入り小麦穀粒を処理する具体的な方法は、図２を参照しつつ、以下に記載されている。
【００１４】
洗浄剤のバインダー成分は、人間の消費にとって安全で、洗浄剤の構成物質を維持するのに適した物質を含んでもよく、所望の形状又は形態である。実施の形態において、バインダーは、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子を含んでもよい。限定されない他の適した水溶性高分子の例には、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、水溶性調合薬のバインダー及びポリビニルアルコールが含まれてもよい。同様に、洗浄剤の湿潤剤成分は、人間の消費にとって安全な吸湿性の物質を含んでもよく、それは、洗浄剤の湿気による損害を防ぎ、かつ、洗浄剤の使用中の埃を最小化するのに役立つ。限定されないこの目的のために適した湿潤剤の例には、グリセリン、ポリエチレングリコール及びソルビトール溶液が含まれる。
【００１５】
実施の形態において、本開示による洗浄剤は、上述したように（そして、以下に、より詳細に記載されるように）処理された少なくとも１つの有機物質を約８０〜８９〔ｗｔ％〕、バインダーを約１０〜１５〔ｗｔ％〕、及び、湿潤剤を約１〜５〔ｗｔ％〕含んでもよい。少なくとも１つの有機物質が麦芽入り小麦穀粒を含む場合、洗浄剤は麦芽入り小麦穀粒を約８７〔ｗｔ％〕含んでもよい。
【００１６】
図１を参照しつつ、本開示による洗浄剤の製造方法を、更に記載する。ブロック１０２で始まり、少なくとも１つの有機物質は、水の存在状態で、典型的に、ゲル化又は濃密化させる少なくとも１つの有機物質の成分を少なくしつつ、少なくとも１つの有機物質の吸湿性を保持するように処理される。例えば、あるタンパク質／酵素は、様々な有機物質の濃密化又はゲル化性に寄与する。そのような酵素を還元糖及びアミノ酸に分解することによって、有機物質の濃密化又はゲル化性は減少する。実施の形態において、そのような酵素を分解する工程は、有機物質を熱することによって生じる、いわゆるメイラード反応に基づく。麦芽入り小麦穀粒に、特に適用可能であるそのような工程１０２’の具体的な実行は、図２を参照しつつ、更に記載される。このような酵素を分解する他の工程は、特に酵素の化学的処理に基づくものであるが、本開示の教示とともに使用するのに適しているものの、一般的に好まれない。
【００１７】
特に、図２の工程は、所望の量の麦芽入り小麦穀粒が、当該技術分野において周知であるタイプのロースト用回転ドラムに入れられ、約１５０〔°Ｆ〕で３０〜４０分間加熱されることを示すブロック２０２で始まる。その初期の時間間隔の終わりには、工程は、所望の温度に達するまで、ローストする温度が多様な時間間隔でゆっくり上昇するブロック２０４〜２０８に移行する。特に、ブロック２０４では、加熱温度が５０〔°Ｆ〕だけ上昇し、ブロック２０６では、上昇した加熱温度が４００〔°Ｆ〕に達したかどうか決定される。加熱温度が４００〔°Ｆ〕に達していなければ、麦芽入り小麦穀粒を、上昇した加熱温度で３０分間加熱するブロック２０８で、処理を継続する。ブロック２０８での加熱が終わると、加熱温度が５０〔°Ｆ〕だけ上昇し、加熱温度が４００〔°Ｆ〕に達したかどうか決定されるブロック２０４及び２０８で、処理を継続する。ブロック２０４〜２０８の処理は、ブロック２０６の条件が満たされる時まで、つまり、加熱温度が４００〔°Ｆ〕に達するまで、繰り返される。その後、麦芽入り小麦穀粒を、４００〔°Ｆ〕の加熱温度で約２．５時間加熱するブロック２１０で、処理を継続する。ブロック２１０が終わると、水がロースト用ドラムに導入され、今処理された麦芽入り小麦穀粒が強制的に空気冷却される。
【００１８】
図２で例証され、図２を参照しつつ記載された具体的な工程１０２’が、麦芽入り小麦穀粒に、特に適用可能であることに注意されたい。当業者ならば理解するであろうが、他のタイプの有機物質又はそれらの組み合わせは、処理される特定の物質に適合するように調整された類似のメイラード反応に基づく工程を必要としてもよい。例えば、上述の工程は、処理される有機物質の湿気及び（望まれない濃密化又はゲル化の原因となる窒素に富んだアミノ酸を含む）蛋白質含有量を考慮に入れるように、変更されてもよい。複数の有機物質が使用される場合、このような物質特有の工程を、構成物質において別々に行い、結果として生じる処理された有機物質を後で組み合わせてもよい。
【００１９】
図１を再び参照すると、少なくとも１つの有機物質が吸湿性を保持するように、かつ、濃密化又はゲル化させる成分を少なくするように処理するために使用された具体的な方法にかかわらず、有機物質を所望の粒子サイズに粉砕するブロック１０４を任意に選択して処理を継続してもよい。例えば、実施の形態において、結果として生じる粒子サイズが、約０．８５〔ｍｍ〕〜約０．１５０〔ｍｍ〕の範囲内でベルカーブ分布（つまり、非一様分布）となるように、粉砕が行われる。処理された有機物質の粒子サイズが非一様分布なので、洗浄剤の各部分の構成を所望の形及びサイズにすることが容易となる。
【００２０】
ブロック１０４での粉砕が行われるかどうかにかかわらず、ブロック１０６において、処理された有機物質が、上述の配分に従ってバインダー及び湿潤剤と結合されるように、処理方法が継続される。実施の形態において、スプレードライ処理が、この目的のために使用される。詳細には、（上述のように処理された）有機物質は、一般的な混合装置に入れられ、混合中に湿潤剤が吹きかけられる。このステップの間、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）の蒸発によって洗浄剤の乾燥を促進するために、１〔％〕のＩＰＡが混合物に加えられる。その後、本質的に均質の混合が達成されるまで、更なる混合のためにバインダーが加えられる。
【００２１】
図１に更に示されるように、ブロック１０８を任意に選択して処理を継続し、ブロック１０８において、ブロック１０６で結合された洗浄剤を、粉砕機によって通常粉砕される物質の形及びサイズに近似した形及びサイズを有する部分に形成することもできる。例えば、洗浄剤は、コーヒー豆とほぼ同じサイズ及び形を有するタブレットに形成することができる。このような部分を形成するための技術は、当該技術分野において周知であり、例えば、上述の引用された「３８５」及び「９０７」の特許に記載されている。
【００２２】
ここに記載されているように形成された物質の混合物を備える洗浄剤は、全自動飲料マシン内の粉砕機の洗浄の使用に特に適用可能性がある。特に、十分な又は所望の量の洗浄剤を、洗浄される粉砕機の破砕器を含む装置に入れることができ、その後、洗剤は装置の通常運転によって粉砕される。洗浄剤が、装置によって通常粉砕される物質と有効に置き換わるように設計されているので、洗剤の導入は、何ら分解する必要がなく、全自動マシンに典型的に備えられたホッパー又は供給機に洗剤を入れるのと同じくらい単純である。例えば、全自動コーヒー又はエスプレッソマシンの場合には、洗剤は、入力ホッパーに入れられるので、通常の粉砕工程を受け、これにより、破砕器からいかなる残留物をも取り除く。その後、結果として生じる粉砕された洗剤は、通常の抽出サイクルを受け、使用済みのかすとして排出される。洗剤の減少したゲル化性又は濃密化性を考えると、抽出サイクル中に洗剤を水に晒しても、抽出ユニット又は下流の他の部品を詰まらせることにはならない。
【００２３】
特定の好ましい実施の形態が示され、記載されたが、当業者であれば、ここでの教示から逸脱することなく、変更及び修正が可能であることを認識するであろう。したがって、上述の教示のいかなる、そして、全ての修正、変形又は均等なものは、上に開示され、ここに請求された基礎的な根本原理の範囲内に属することに、注意されたい。
【図１】
2019528366.tif 000003
【図２】
2019528366.tif 000004
【国際調査報告】
2019528366.tif 000005
2019528366.tif 000006