(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体浸出プロセスであって、
大気圧で、所望の量の浸出材料をチャンバ内に配置することと、
所望の量の液体を前記チャンバ内に配置することと、
前記チャンバを周囲大気から密閉することと、
少なくとも１回の減圧サイクルを前記チャンバ内部に適用することと、
を含み、
前記少なくとも１回のサイクルが、前記チャンバ内部の圧力を減少させて、前記チャンバ内部に少なくとも陰圧を形成し、続いて前記チャンバをほぼ大気圧まで戻すことを含み、
前記減圧サイクルと、液体の前記チャンバ内への前記配置が、交互に行われる、液体浸出プロセス。
【請求項２】
前記浸出された液体を、前記浸出材料から実質的に分離することをさらに含む、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項３】
前記チャンバ内部の前記少なくとも陰圧が、約−６．７７〜−６７．７ｋＰａ（約−２〜−２０水銀柱インチ）の範囲に維持される、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項４】
前記液体が前記チャンバ内に配置されるときに、前記液体が約７９．４℃〜約１００℃（約１７５°Ｆ〜約２１２°Ｆ）の範囲に加熱される、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項５】
前記液体が前記チャンバ内に配置された後に、前記液体が約８５℃〜約１００℃（約１８５°Ｆ〜約２１２°Ｆ）の範囲に加熱される、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項６】
前記浸出された液体の前記浸出材料からの前記分離が、ろ過を介して達成される、請求項２に記載の液体浸出プロセス。
【請求項７】
前記浸出された液体の前記浸出材料からの前記分離の間に、前記チャンバに陽圧を印加することをさらに含む、請求項２に記載の液体浸出プロセス。
【請求項８】
前記浸出された液体の前記浸出材料からの前記分離が、フィルタの使用をさらに含む、請求項７に記載の液体浸出プロセス。
【請求項９】
前記浸出された液体の前記浸出材料からの前記分離が、自動化されている、請求項８に記載の液体浸出プロセス。
【請求項１０】
前記浸出材料が、果物を含む、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項１１】
前記浸出材料が、ハーブまたは植物を含む、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項１２】
前記減圧と液体の配置の交互に行われるサイクルが、前記浸出材料の撹拌を増進する、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【請求項１３】
減圧サイクルの後に液体を加えることが、浮遊する浸出材料をすすぐ、請求項１に記載の液体浸出プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本明細書は、２０１３年１月２４日に出願され、米国特許第８，５８６，１１７号として発行された米国特許出願第１３／７４９，４１１号の継続出願である、２０１３年１１月１８日に出願された米国特許出願第１４／０８３，０１６号の優先権を主張し、及び２０１３年１月２４日に出願された、米国特許出願第１３／７４９，４２９号の優先権も主張し、この両方が２００９年１０月２８日に出願され、米国特許第８，３８３，１８０号として発行された米国特許出願第１２／５８９，７８４号の一部継続出願であり、これらのすべてが本明細書に参照によって全体として組み込まれる。
【０００２】
本発明は、飲料機械に関し、より具体的には、真空抽出または浸出された飲料のシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
コーヒー及び茶等の抽出された飲料は、世界中の種々の文化及び多くの国々における多くの種類の人々の間で非常に人気があり、一般的である。最も効率的な方途で最高の品質の抽出物を得ることが、多くのコーヒー及び茶の抽出者の長年の目標である。
【０００４】
ここ２０年にわたり、コーヒー及び茶の産業は、一次産品をベースとした産業から専門的製品の１つへと発展し、小売店及び消費者が、品質の向上及びコストの上昇を推進してきた。Ｓｔａｒｂｕｃｋｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎは、米国における本産業の発展の火付け役となり、結果として、小売の概念及び飲料の概念の革新、米国流の「カフェ文化」の誕生、及びより品質の良いコーヒー製品への消費者の要求が生じた。しかしながら、このコーヒー産業の発展の全体が、８０年以上前に開発された方法及び技術の上に築かれたものである。
【０００５】
１８５０年代にフレンチプレスが発明された。１８２２年にエスプレッソマシンが作られた。１９２２年にＥｍｅｒｓｏｎの真空抽出機が発明された。１９０８年にＭｅｌｉｔｔａ  Ｂｅｎｔｚのコーヒーフィルタが発明された。何年にもわたって、これらのプロセス及び装置に対する多くの修正、改良、及び自動化が行われた。しかしながら、ここ２０年にわたる飲料の急増及び小売革新にもかかわらず、顕著な新しい抽出／浸出プロセスは１つも出現していない。
【０００６】
２００６年、Ｔｈｅ  Ｃｏｆｆｅｅ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙが「ｔｈｅ  Ｃｌｏｖｅｒ」を発売し、これは自動化されたフレンチプレスであり、熱い飲料を６０秒未満で作ることができる。この装置によって、一人前の早い回転率に対するニーズの存在が明らかとなり、許容可能な小売の回転率で、最高級のコーヒーが抽出され、一杯毎に供給されるという隙間市場が本産業内に作られた。Ｔｈｅ  Ｃｏｆｆｅｅ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙは、Ｓｔａｒｂｕｃｋｓによってほどなく「Ｃｌｏｖｅｒ」が認められ、２００８年に買収された。この買収によって、６０秒未満で最高級の飲み物を作ることができる１人前の抽出機のための余地が市場に作られた。
【０００７】
コーヒー及び茶の「低温抽出」も、数えられない程の長きにわたり、世界中の国々で実施されている。このプロセスは、１２〜２４時間、槽の中の室温の水にコーヒーまたは茶を浸す、及び／または抽出する／浸出させることを伴う。このプロセスは、適切な固形物を乾燥媒体から抽出するための最適な方法であると多くの人々に考えられていた。しかしながら、このプロセスは、一般消費者にとっては時間がかかりすぎる。
【０００８】
「Ｃｌｏｖｅｒ」及び「低温抽出」方法によって作られた隙間市場が、本明細書に記載された発明プロセス及び装置の開発のための刺激となった。目標としたのは、コーヒー及び茶の両方を抽出し、ならびに熱水及び冷水の両方を使用して抽出するために使用するのに十分に多用途であり得るプロセスを作ることであった。本発明は、これまでに存在したあらゆる制限または方法のいずれにも固執しない、全く新しい独自のプロセスである。真空環境で抽出する本プロセスは、すべてのパラメータにおいて非常に広い範囲を有し、従来の方法で可能な時間よりも少ない時間で、素早く、またはゆっくりと、高温でも低温でも、所望されるように抽出するために利用されることができる。
【０００９】
「真空」という用語は、過去において、コーヒーの抽出に関連して用いられたことがある。例えば、１９２２年、「真空」抽出プロセスに関する米国特許第１，６７４，８５７号明細書がＥｍｅｒｓｏｎによって発行された。この従来のプロセスは、上方及び下方槽を伴う。下方槽は水を保持し、熱源の上に配置される。上方槽は乾燥媒体またはコーヒーを保持する。上方槽は、長い首部を持つ漏斗に似ており、下方槽の上に置かれる。上方槽からの長いステムが、下方槽の中の液面より下に降りる。この２つは、下方槽の頂部と上方槽の首部の始まりのところで、気密シールを介して接続されている。
【００１０】
水が加熱されると、管を通って上方槽へと上昇し、上方槽の漏斗内の乾燥媒体に浸み込む。熱が除去されると、水蒸気が冷えるにつれて収縮するため、下方槽内に「真空」が発生する。得られた真空が、上方槽から下方槽へと液体を引き戻す吸引を生じる。したがって、コーヒーを通って液体を引き出しまたは吸い込み、及びこの２つを分離するためにろ過するための機構として「真空」が機能する。Ｅｍｅｒｓｏｎによって定義されたプロセスの間、コーヒーまたは乾燥媒体が真空中で抽出されるという主張はない。類似するシステムが、Ｂａｒｄｅｎらによる米国特許第６，２９５，９２０号明細書及びＤｉｅｔｚによる米国特許第２，４６７，８１７号明細書に示される。
【００１１】
Ｓｔａｒｂｕｃｋｓ社の「Ｃｌｏｖｅｒ」等の自動化「真空」抽出機は、固形物から液体を分離する機構としてフィルタ下方の吸引／真空圧力を用いる一方で、通常の大気圧条件下、同一の抽出原理下で動作する。負圧が発生している間、完全に真空チャンバの中で水及び乾燥媒体を抽出するという示唆はない。
【００１２】
１９３５年、Ｄａｖｉｓは、抽出装置内部で移動を生じさせる機構として補助するための「真空」が、部分的に作られるコーヒーメーカーについて記載する米国特許第２，０７９，６０３号を付与された。抽出プロセスの間、水の加熱が蒸気圧を作り出し、この蒸気圧が蒸気を出している鍋の水の上に、上方槽を熱気球のように実際に浮遊させる。熱が除去されると、蒸気圧が冷え、よって真空を作り、乾燥媒体（コーヒー）が入った上方槽を熱水の中へ下降させることを可能にする。真空が槽内の利用可能なすべての水を引っ張ると、外気が開口を通じてコーヒーを通して引き込まれ、泡立ち作用が生じる。
【００１３】
Ｄａｖｉｓシステムの液体は、表面圧力がないことによって沸騰している、または泡立っているのではなく、利用可能な通気口を通してプロセスチャンバの中に引き込まれる空気によって泡立っている。装置全体が密封されているわけではないため、安定した真空で抽出が発生する可能性はない。真空の中で発生する抽出プロセスに関する言及もない。
【００１４】
コーヒー、茶、及び他の飲料が真空中で抽出されることは以前にはなかったが、他の食品を調理するために真空を用いることは提案されている。例えば、１９４０年、Ｓｍａｌｔｚは、パイの詰め物、保存果物、または類似の食品を加工する「Ｖａｃｕｕｍ  Ｃｏｏｋｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｏｌｉｎｇ」プロセスについて、米国特許第２，２０３，６３８号を付与された。この特許によれば、すべての蒸発が完了するまで真空が引かれる。これは、真空ポンプを連続的に運転し、本プロセスの真空部品が適用されている一方で、退出させられた蒸気及び空気を追い出すことによって達成される。−９８．２ｋＰａ（−２９Ｈｇ  ｉｎ）であるポンプの最大容量以外の任意の圧力で真空が調節されることを可能にし得る一方向弁も手動弁も存在しない。
【００１５】
Ｓｍａｌｔｚによる特許に記載されているように、９８．２ｋＰａ（２９水銀柱インチ）の真空がパイの詰め物を急速に冷却させ、それにより生成物が分離することなく急速に冷却されることを可能にする一方で調理プロセスが停止される。Ｓｍａｌｔｚは、真空／冷却プロセスは最終的な完成品に到達するためのプロセスの一部であると述べているが、水蒸気及び温度の除去は、「調理」及び「冷却」プロセスの一部として定義されている。調理は、熱を加えた中での調製として定義されている。したがって、Ｓｍａｌｔｚは、真空で冷却しているのみであり、調理しているのではなく、その中には、Ｓｍａｌｔｚのプロセスがコーヒーまたは茶、もしくは他の飲料を抽出するために使用し得るという示唆は存在しない。
【００１６】
１９５９年、Ｌａｒｓｏｎに対して、「Ｏｖｅｎ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｐｒｅｐａｒｉｎｇ  Ｆｏｏｄ」という名称の発明について米国特許第２，８８５，２９４号明細書が発行された。この特許は、超大気圧サイクルつまり「下方向移動」法が周囲空気を除去するために利用される調理プロセスの始まりについて記載しており、周囲空気は汚染物質なしに、及び食材の内部に水分子を「含浸する」または浸み込ませることなく食材を素早く調理するために、蒸気圧によって置換される。周囲空気は、調理プロセスの間、ビタミンまたは栄養成分を損なうことを防ぐために、ならびに食品に水分子を「含浸する」及び／または浸み込ませることを避けるために除去される。
【００１７】
Ｌａｒｓｏｎは、周囲空気を除去するという唯一の理由により調理プロセスの始めに真空ポンプを用いることについて言及している。この空間は、膨張する蒸気のガスによって満たされ、蒸気のガスは、オーブンの熱せられた壁によってさらに加熱され、よって陽圧の大気が生じる。したがって、調理は、真空中では実際には行われていない。さらに、Ｌａｒｓｏｎには、Ｌａｒｓｏｎのプロセスがコーヒーまたは茶を抽出するために使用され得るという示唆は存在しない。
【００１８】
高品質の飲料を抽出または浸出するための素早く効果的な方法を提供することができる飲料抽出機械及びプロセスに対するニーズは、明らかに存在する。真空の適切な使用によってこれが達成され得るということが見出されている。本出願人の知る限りでは、飲料がその中で抽出される、チャンバの中の真空を利用してコーヒーまたは茶、もしくは他の飲料を抽出するということは誰も試みていない。
【発明の概要】
【００１９】
本発明は、飲料を抽出または浸出するための方法及びデバイスに関する。一実施形態において、本発明は、所望の量の浸出材料を大気圧でチャンバ内に配置することと、所望の量の液体を該チャンバ内に配置することと、該チャンバを周囲大気から密閉することと、少なくとも１回の減圧サイクルを該チャンバ内部に適用することとを含み、該少なくとも１回のサイクルが、該チャンバ内部の圧力を減少させて、該チャンバ内部に少なくとも部分的な真空を形成し、続いて該チャンバをほぼ大気圧まで戻すことを含む、液体浸出プロセスに関する。
【００２０】
別の実施形態において、本発明は、少なくとも１つの抽出材料と、密閉されたチャンバ内部の液体とを混合することと、複数の減圧サイクルを該チャンバ内部に適用することと、を含み、該サイクルのそれぞれが、該チャンバ内部の圧力を減少させて該チャンバ内部に少なくとも部分的な真空を形成し、続いて該チャンバをほぼ大気圧まで戻すことと、該抽出材料の少なくとも一部分を該液体から除去して、該飲料を形成することと、を含む、飲料を抽出するための方法に関する。
【００２１】
本発明の種々の実施形態において、液体は、減圧サイクルの適用と実質的に同時にチャンバ内に配置され得、または液体のチャンバ内への配置は、減圧サイクルと交互に行われ得る。減圧と液体の配置の交互に行われるサイクルが、浸出材料の撹拌を増進し得る。さらに、減圧サイクルを、チャンバの中への液体の第１の配置の前に適用することが、液体がその後にチャンバ内に配置されたときに、浸出の速度を上昇させ得る。一実施形態において、本発明の真空源は、ベンチュリポンプを含む。
【００２２】
一連の温度、圧力、及び時間の範囲が本発明のプロセスについて用いられ得る。チャンバ内部の真空は、抽出サイクルの間、−６．７７〜−６７．７ｋＰａ（−２〜−２０水銀柱インチ（Ｈｇ  ｉｎ））の範囲に維持され得る。チャンバは、減圧でそれぞれのサイクル内で少なくとも約３秒間保持され得る。さらに、用いられる真空の深度は可変であり、すなわち、それぞれの減圧サイクルについて、チャンバ内部の真空が、前の減圧サイクルのためのチャンバ内部の真空よりも高くまたは低くなり得る。液体は、チャンバ内に配置されるとき、約７９．４℃〜約１００℃（約１７５°Ｆ〜約２１２°Ｆ）の範囲とされ得る。別様には、液体は、該チャンバ内に配置された後に、約８５℃〜約１００℃（約１８５°Ｆ〜約２１２°Ｆ）の範囲に加熱され得る。種々の実施形態において、減圧サイクルの間の液体の温度は、室温、室温より高温、室温より低温であり得る。
【００２３】
別の実施形態において、本発明の液体浸出プロセスは、所望の量の浸出材料をチャンバ内に配置することと、所望の量の液体を該チャンバ内に配置することと、及び該チャンバ内部に、少なくとも１回の圧力サイクルであって、該チャンバ内部の圧力を第１の圧力に減少させ、続いて該チャンバ内部の圧力を第２の圧力に調整することを含む、少なくとも１回の圧力サイクルを適用することと、を含む。
【００２４】
別の実施形態において、本発明の液体浸出プロセスは、浸出材料を含むポッドをチャンバ内に配置することと、所望の量の液体を該チャンバ内に配置することと、該チャンバを周囲大気から密閉することと、少なくとも１回の減圧サイクルであって、該チャンバ内部の圧力を減少させ、続いて該チャンバ内部の圧力を第２の圧力に上昇させることを含む、少なくとも１回のサイクルを該チャンバ内部に適用することと、を含む。
【００２５】
また別の実施形態において、本発明の液体浸出プロセスは、浸出材料を含むポッドをチャンバに接続することであって、該ポッドの中の開口部が、該チャンバの中の開口部と連通する、接続することと、所望の量の液体を、該チャンバ内及び／または該ポッド内に配置することと、該チャンバ及び該ポッドを、周囲大気から密閉することと、少なくとも１回の減圧サイクルであって、該チャンバ及び該ポッド内部の圧力を、第１の圧力に減少させ、続いて該チャンバ及び該ポッド内部の圧力を、第２の圧力に上昇させることを含む、少なくとも１回のサイクルを該チャンバ及び該ポッド内部に適用することと、を含む。
【００２６】
一実施形態において、浸出プロセスは、該チャンバから該ポッドを除去することをさらに含む。一実施形態において、浸出プロセスは、浸出された液体を該チャンバ及び／または該ポッドから除去することをさらに含む。一実施形態において、浸出された液体は、実質的に浸出材料を含まない。一実施形態において、浸出された液体は、該ポッドの中の第２の開口部を介して、該チャンバ及び／または該ポッドから除去される。
【００２７】
一実施形態において、液体浸出プロセスの第１の圧力は、約−６．７７〜約−９８．２ｋＰａ（約−２〜約−２９水銀柱インチ）の範囲である。一実施形態において、第２の圧力は大気圧である。別の実施形態において、第２の圧力は、約−６．７７〜約−９８．２ｋＰａ（約−２〜約−２９水銀柱インチ）の範囲である。一実施形態において、本発明の液体浸出プロセスは、該チャンバ内部の圧力を、第３の圧力に調整することをさらに含み得る。かかるプロセスの一実施形態において、第３の圧力は大気圧である。かかるプロセスの別の実施形態において、第３の圧力は、約−６．７７〜約−９８．２ｋＰａ（約−２〜約−２９水銀柱インチ）の範囲である。
【００２８】
種々の実施形態において、浸出材料は大気圧でチャンバ内に配置され得、大気圧未満の圧力、または大気圧より大きい圧力でチャンバ内に配置され得る。種々の実施形態において、液体は、大気圧でチャンバ内に配置され得、大気圧未満の圧力、または大気圧より大きい圧力でチャンバ内に配置され得る。種々の実施形態において、チャンバは、浸出材料を該チャンバ内に配置する前に、浸出材料を該チャンバ内に配置した後に、または液体を該チャンバ内に配置した後に、周囲大気から密閉される。
【００２９】
本発明の液体浸出プロセスの一実施形態において、液体は、この液体を該チャンバ内に配置する前に加熱される。別の実施形態において、この液体は、該チャンバの中に配置される前に、少なくとも２３．９℃（７５°Ｆ）に加熱される。また別の実施形態において、この液体は、該チャンバ内に配置される前に、約６５．６℃〜約１２１．１℃（約１５０°Ｆ〜約２５０°Ｆ）の範囲に加熱される。一実施形態において、この液体は、該少なくとも１回の圧力サイクルの間、約６５．６℃〜約１２１．１℃（約１５０°Ｆ〜約２５０°Ｆ）の温度範囲内に維持される。
【００３０】
本発明の液体浸出プロセスの一実施形態において、該少なくとも１回の圧力サイクルの間または後に、少なくとも１つの追加的な所望の量の液体が該チャンバ内に配置される。一実施形態において、少なくとも１つの追加的な所望の量の液体のうちの少なくとも一部分が、噴霧によって適用される。
【００３１】
種々の実施形態において、本発明のプロセスまたは方法は、浸出された液体を浸出材料から実質的に分離するためのステップをさらに含み得る。本ステップはまた、浸出された液体を浸出材料から分離する間に、チャンバに陽圧を印加することも含み得る。本ステップは、フィルタを用いて実施されるろ過ステップであり得、及び自動化され得る。一実施形態において、チャンバに陽圧を印加するために水蒸気が用いられる。
【００３２】
本発明浸出プロセスの種々の実施形態において、圧力はベンチュリポンプによってチャンバ内部で減少される。一実施形態において、チャンバを予熱するために水蒸気が用いられる。一実施形態において、浸出プロセスは、チャンバから浸出された液体を除去することをさらに含む。一実施形態において、浸出された液体は、実質的に浸出材料を含まない。
【００３３】
本発明の方法は、追加的なステップを含み得る。本方法は、液体またはチャンバに二酸化炭素（ＣＯ２）等のガスを加えることを含み得る。ガスは、減圧サイクルのうちの少なくとも１回の間にチャンバに加えられる。本方法はまた、抽出サイクルの前、抽出サイクルの間、または抽出サイクルの後に適用される、すすぎまたは洗浄ステップも含む。例えば、液体すすぎサイクルは、残留する浸出材料がチャンバの少なくとも一部分から実質的に除去されるように、抽出サイクルの間または後に適用され得る。減圧サイクル後の液体すすぎサイクルの追加は、浮遊する浸出材料をすすぎ得る。液体洗浄サイクルもまた、使用前のチャンバまたはデバイスの他の部分の清掃を目的として、抽出サイクルの前に適用され得る。さらに、液体すすぎまたは洗浄は、噴霧を介して適用され得る。
【００３４】
本発明の液体浸出プロセスは、さまざまな液体及び浸出材料を扱い得る。例えば、液体は、水またはエタノールを含み得る。浸出材料は、例えば、果物、ハーブ、または植物を含み得る。
【００３５】
一実施形態において、本発明は、槽を含む、飲料を抽出するための装置に関し、該槽は、抽出材料及び液体を保持するための密閉可能なチャンバと、この密閉可能なチャンバに接続されるフィルタアセンブリと、該液体供給のうちの少なくとも一部分を該密閉可能なチャンバ内に導入するための液体供給及び導管と、該密閉可能なチャンバの中の圧力を減少させるための真空源及び導管とを含む。本装置の密閉可能なチャンバの下方部分は、密閉可能なチャンバの上方部分に取り外し可能に取り付けられ得、フィルタアセンブリは、密閉可能なチャンバの下方部分に接続され得る。本発明の真空源は、ベンチュリポンプを含み得る。
【００３６】
別の実施形態において、本発明は、抽出材料及び液体を保持するための密閉可能なチャンバを有する槽と、該液体供給のうちの少なくとも一部分を該密閉可能なチャンバ内に導入するための液体供給及び導管と、該密閉可能なチャンバの中の圧力を減少させるための真空源及び導管と、を備え、該真空源が、ガス源を含む第１の容器と、該導管を介して該第１の容器からガスを受容するための第２の容器と、該導管内部に位置付けられた弁であって、該密閉可能なチャンバが該弁によって該真空源に接続される、弁と、を備える、液体を浸出するためのデバイスに関する。第２の容器は、第２の導管によって、チャンバに別々に接続され得る、弁は、ベンチュリ弁であり得る。一実施形態において、密閉可能なチャンバ内部の圧力は、第１の容器内のガスが、ベンチュリ弁によって第２の容器に移動されたときに減少する。別の実施形態において、ガスは、該第２の容器から該密閉可能な容器へと送達される。
【００３７】
種々の実施形態において、本発明の装置またはデバイスは、フィルタアセンブリを備え得る。フィルタアセンブリは、フィルタ機構と、密閉可能なチャンバから液体が除去され得る孔とを備え得、及び弁も備え得る。さらに、フィルタ機構は、ろ紙または金属、プラスチック、または他の適切な材料から成るメッシュを備え得る。一実施形態において、抽出材料の少なくとも一部分が、液体が本発明のフィルタアセンブリを強制通過したときに、液体から分離される。
【００３８】
本発明の装置は、種々の実施形態において、追加的な構成要素をさらに備え得る。本装置は、密閉可能なチャンバへの液体の導入前または後に液体供給を加熱するための熱源を備え得る。本装置はまた、ガス源及び二酸化炭素（ＣＯ２）等のガスを、ガス源から密閉可能なチャンバ内または本装置の他の部分へと導入するための導管を備え得る。
【００３９】
本発明の好適な実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面とあわせて閲読されたときにより良好に理解されるであろう。本発明を図示することを目的として、目下好適である実施形態が図中に示される。しかしながら、本発明は、図中に示される実施形態の精密な配置及び計測に限定されないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１Ａ】本発明の一実施形態の特徴を図示する、飲料抽出または浸出機械の略図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態の特徴を図示する、飲料抽出または浸出機械の略図である。
【図２】本発明の一実施形態の特徴を図示する、飲料抽出または浸出機械の一部分の略図である。
【図３】本発明の一実施形態の特徴を図示する、飲料抽出または浸出機械の別の一部分の略図である。
【図４】本発明の一実施形態の特徴を図示する、飲料抽出または浸出機械の別の一部分の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
定義
別様に定義されない限り、本明細書において用いられるすべての技術的及び科学的用語は、本発明の属する当業者によって一般に理解されるものと同一の意味を有する。本明細書に記載の方法及び物質と同様もしくは同等の任意の方法及び物質を本発明の実践または試験において使用することができるが、好適な方法及び物質が説明される。
【００４２】
本明細書において用いられる場合、次の用語のそれぞれが、この節においてそれに関連付けられた意味を有する。
【００４３】
冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、本明細書において、冠詞の文法上の目的語のうちの１つまたは１つを超えるもの（すなわち、少なくとも１つ）を指すために用いられる。例として、「要素（ａｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）」は、１つの要素または１つよりも多い要素を意味する。
【００４４】
「約」という用語は、本明細書において量、時間的な持続期間等の測定可能な値を指すときに使用されるとき、開示される方法を行うためにかかる変動が適切であるように、明記される値から±２０％または±１０％、より好適には±５％、更により好適には±１％、及び依然としてより好適には±０．１％の変動を包含するように意図される。
【００４５】
「飲料」という用語は、本明細書において用いられる場合、任意の消費可能な液体または飲み物を指し、水、茶、コーヒー、果汁、牛乳、炭酸飲料、アルコール性の液体（すなわち、エタノールを含有する液体）、及び任意の他の水またはアルコールベースの消費可能な溶液またはそれらの組み合わせを含み得るがこれらに限定されない。「蒸留酒」という用語は、本明細書において用いられる場合、ウォッカまたはジン等の蒸留された飲料または酒を指し、及びビール、ワイン、及びシードル等の蒸留されていない発酵酒も指し得る。飲料は、浸出または抽出材料等の任意の量の固相微粒子、ならびに封入されたまたは浸出された気体材料も含み得る。
【００４６】
「浸出材料」、「抽出用材料」「抽出材料」「飲料製造材料」等は、本明細書において置き換え可能に用いられ、本発明の抽出または浸出ステップの間にその少なくとも一部分が液体の中に取り出される任意の物質を指す。かかる物質の例は、コーヒー豆または粉、茶葉、ココア、果物、穀類、ハーブ、香辛料、植物、野菜、風味添加剤、甘味料、または消費に適した任意の他の材料を含むがこれらに限定されない。さらに、本発明の浸出材料は、生でまたは乾燥して（例えば、果物の例において）、粉末でまたはそのままで（例えば、コーヒー豆の例において）用いられ得、または、概して、本発明の抽出または浸出ステップで用いられる前に加工されても加工されなくてもよい。本発明とともに用いられる場合、全体または微粒子形状において、浸出または抽出材料の構成要素の大きさに制限はない。
【００４７】
本開示を通して、本発明の種々の態様は、範囲形式で提示され得る。範囲形式での記載は、便利及び簡潔さのみのためであり、本発明の範囲の確固たる制限であるとは解釈されないということが理解されるべきである。したがって、範囲の記載は、特に開示されたすべての可能な部分的範囲、ならびにその範囲内の個別の数値を有すると考慮されるべきである。例えば、１〜６等の範囲の記載は、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６等の特に開示された部分的範囲、ならびに例えば、１、２、２．７、３、４、５、５．３、６等の、及びそれらの間の任意の全体または部分的な増分等の、その範囲の個別の数を有すると考慮されるべきである。これは、範囲の広さに関わらず適用される。
【００４８】
本発明の図面及び説明は、典型的な抽出、ハードウェア電気製品、ソフトウェア制御電気製品、装置、システム、及び方法においてみられる多くの他の要素を明瞭さのために消去する一方、本発明の明確な理解に関連する要素を図示するために簡略化されているということが理解されるものとする。当業者は、本発明の実現において、他の要素及び／またはステップが望ましい及び／または必要とされるということを認識し得る。しかしながら、かかる要素及びステップが当技術分野で周知であるため、かつ本発明をより良く理解することを促進しないため、本明細書においてかかる要素及びステップの検討は提供されない。本明細書に記載の開示は、当業者に周知の開示される要素及び方法に対するすべてのかかる変形及び修正を対象とする。
【００４９】
これらのプラットフォーム、エンジン、システム、及び方法の記載の実施形態は、制限ではなく例示を意図している。本発明の種々の例示的かつ説明的な実施形態に対する詳細な参照がここで行われる。
【００５０】
ここで図面を参照すると、図１Ａに本発明の原理に従って構築された飲料抽出機械の略図が示される。本発明に従う、コーヒー、茶、またはハーブ等の乾燥媒体を抽出／浸出するための全体のプロセスは、密閉された真空チャンバ３の内部で行われる。このチャンバ３は、真空チャンバの本体として槽１８を備え得るがこれに限定されず、温水または冷水及び乾燥媒体１９がプロセスを通して残留する。密閉は、槽１８と蓋１５との間に気密シールを作るためのシリコーンまたは類似の材料のガスケットを持つ天部または蓋１５によって作られ得る。蓋１５は、２０及び２１に示されるような１つ以上の孔を有し得、これらは空気の排出、圧力トランスデューサ／センサ／スイッチ、ゲージのために、及び／または水をチャンバ内に移動させるために用いられ得る。
【００５１】
ガスケットが適正な密閉を作ることを補償するために、蓋１５と槽１８と間に圧力を印加するための手段もまた提供される。これは、槽１８が上に設置されるテーブル面２４を有するリフトテーブルの使用を通じて達成される。テーブル面１８は、角度ブラケット２３ａ及び垂直ブラケット２３ｂから成るフレームによって担持される。垂直ブラケット２３ｂは、固定線形摺動担持２２内を摺動し、調整可能アーム２５ａ、２５ｂ、及び２５ｃの動きにより上下に移動され得る。図１Ａに示されるように、押下げクランプ２６が、上に設置された槽１８とともにテーブル面２６を上方密閉位置に保持する。上記は当然ながらほんの一例である。適正な密閉を達成するためのリフトまたは圧力は、水圧または空気圧ピストン、ガススプリング、ねじ、滑車、ラッチ、クランプ、当技術分野で周知のツイストロックシステムまたは等の多くの他の利用可能なリフト機構の使用によって作られ得る。やはり当業者には容易に明らかとなるべきであるが、蓋１５を動かないように保持し、槽１８を移動させる代わりに槽１８を固定して保持し、蓋を下方に移動させて密閉を作るか、または両方が互いの方へ移動し得る。
【００５２】
他の本発明の実施形態において、真空チャンバの本体として、槽１８の代わりに抽出チャンバアセンブリが用いられる。図１Ｂを参照すると、抽出チャンバアセンブリ１１８が３つの主要アセンブリに分割される、抽出チャンバアセンブリ１１８の一実施形態が示される。上方抽出チャンバ１０１は、下方抽出チャンバ１０６と連通し、下方抽出チャンバ１０６が、さらにフィルタアセンブリ１０２と連通する。さらに、上方抽出チャンバ１０１は、蓋１５と連通する。同様に、図３を参照すると、抽出チャンバアセンブリ１１８が３つの主要アセンブリに分割され得る抽出チャンバアセンブリ１１８の一実施形態が示される。上方抽出チャンバ１０１は、下方抽出チャンバ１０６と連通し、下方抽出チャンバ１０６が、さらにフィルタアセンブリ１０２と連通する。さらに、上方抽出チャンバ１０１は、蓋１５と連通する。
【００５３】
図１Ｂの例示的な実施形態において、及び至る所に記載されるように、本明細書において参照される抽出の方法論は、茶葉、コーヒー粉、または他の不溶性、及び一般に摂取不可能な材料によって抽出される飲料を提供し得る。細粒を含み得る、抽出媒体に由来する不溶性材料を含まない飲料を提供するため、それぞれの抽出サイクルに、または２回以上の抽出サイクルにわたり、紙状のフィルタが用いられ得る。例えば、ガスケットによる密閉が作られ得る下方抽出チャンバ１０６の底縁とフィルタアセンブリ１０２との間に、紙フィルタ１０４が設置され得る。
【００５４】
本明細書において明示したように、少なくとも１回の、及び好適には複数回の減圧サイクルを含み得る抽出プロセスが完了すると、紙フィルタ１０４（及び、それにより、残留する溶解されていない要素）は除去され、かつ廃棄され得る。もちろん、除去及び廃棄は、手動で実施されても、または自動化されてもよい。
【００５５】
加えて、フィルタアセンブリ１０２が、抽出プロセスの最終分注の間に、抽出または浸出材料の少なくとも一部分を液体材料から分離し得、使用済みの固形物を除去するために、下方抽出チャンバ１０６とフィルタアセンブリ１０２の分離を可能にし得る。より具体的には、フィルタアセンブリ１０２が、下方抽出チャンバ１０６の底部と結合するかまたは別様に係合して気密シールを提供し得、さらに、フィルタアセンブリ１０２が、紙フィルタ１０４を下方抽出チャンバ１０６とフィルタアセンブリ１０２との間の元の位置に保持する。
【００５６】
図４を参照して、フィルタアセンブリ１０２の中央に、一方向弁１１４まで流れ、一方向弁１１４を通過する排出穴１１２が提供され得る。排出穴１１２の上には、金属メッシュ１１６があり得る。金属メッシュ１１６は、分注サイクルの間、ろ紙を平らに保ち得、かつ紙フィルタに障害が起きた場合、材料の微粒子が槽から退出しないように保護し得る。加えて、金属メッシュ１１６は、紙フィルタ１０４に加えて、または紙フィルタ１０４を用いることなく、フィルタとして機能し得る。別様には、金属メッシュ１１６は、プラスチックまたは他の適切な材料から成るメッシュであり得る。フィルタアセンブリ１０２と下方抽出チャンバ１０６との間に、紙フィルタ１０４を用いて、または紙フィルタ１０４を用いることなく気密シールを維持するために、適正な圧迫を可能にするためのガスケット１１０が提供され得る。
【００５７】
当業者であれば、本明細書に記載の検討に照らし、一貫して抽出するために、抽出チャンバが抽出されている製品に基づいて一貫した温度に調節され得るということが理解するであろう。例えば、抽出チャンバ及び液体が正確かつ一貫した温度であることを確実にすることは、最終製品が意図された取り出しを有することを確実にし得る。より具体的には、温水等の高温の液体を支持する弁及び流量計が、抽出チャンバアセンブリ１１８へと移動するにつれて、液体の温度を安定及び／または上昇させる等のために、監視センサ、１つ以上の温度制御ユニット、及び制御可能な加熱要素の使用を通じて温度調節され得る。さらに、弁及び流量計は、必要な温度に調節するために、加熱されたプレートに取り付けられ得、または独立して加熱線で包まれ得る。
【００５８】
再び図３を参照すると、本明細書に記載されるように、抽出チャンバアセンブリ１１８は３つの主要アセンブリに分割され得る。上方抽出チャンバ１０１は、下方抽出チャンバ１０６と連通し、下方抽出チャンバ１０６がさらにフィルタアセンブリ１０２と連通する。一実施形態において、抽出チャンバアセンブリ１１８の３つの主要なアセンブリのうちの少なくとも１つが、アセンブリの壁面内に統合された加熱要素を有し得、及びこの加熱要素及び／またはアセンブリの内容物、すなわち、浸出材料及び／または液体の温度を測定するための、アセンブリ内に統合された温度センサをも有し得る。例えば、下方抽出チャンバ１０６は、アルミニウム等の効率の良い熱伝導をもたらす材料から成る内壁１２２と、絶縁材料を含み得る外壁１２４を備え得る。内壁１２２と外壁１２４との間に、下方抽出チャンバ１０６の内容物を加熱する役割を果たす加熱器の中心１２０があり得る。
【００５９】
開示される設計の高さ（及び容積）が、一連のカップまたは槽のサイズを可能にし得るということがさらに認識されるであろう。非限定的実施例として、容積深度を調節するための手段は、近接センサまたは抽出槽の天部までの液体マスの距離または範囲を測定するための他の方法によって提供され得る。真空の深度は、チャンバの内側の水及び乾燥媒体を膨張させ、表面レベルを上昇させ得る。近接センサが特定の表面高さを検出すると、１つ以上の弁によって真空が次に調節される。さらに、容積深度を調節するための手段は、液体マス温度を監視することを介してであり得る。つまり、大気が除去されるにつれて、温度が低下する。したがって、温度は大気除去の時間及び深度の制御と相関する。
【００６０】
ここで図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、槽１８、下方抽出チャンバ１０６、及び上方抽出チャンバ１０１は、ガラス槽の形であり得る。耐温度性、透明性、及び耐薬品性により、ＰＹＲＥＸ（登録商標）の商標を付して販売されているもののような特性を持つ高温強化ガラスが最も本発明に適している。ガラスの透明性は、抽出／浸出サイクルの間、人がプロセスを視覚的に検査することを可能にし、一方で操作者だけでなく、観客／顧客にも本プロセスが完了することを見学する機会が可能となる、視覚／劇場的要素をも可能にする。ガラスの耐薬品性は、槽が毎回の使用後に、飲料を汚染しないように、前の抽出サイクルからのいかなる油脂類または風味も留保することなく洗浄され得ることを保証するために必要とされる。前のサイクルからの残留風味がないことは、飲料の味を損なうことなく本プロセスにコーヒー及び茶の両方を抽出する能力を付与する。
【００６１】
本プロセス及び装置は、抽出／浸出サイクルの間、光または熱、もしくはその両方を作り出すエネルギー源２７を用い得る。抽出中に槽の上、下、または後方に光を加えることは、槽の中身の照明を作り出す。光は、抽出／浸出プロセスの間、操作者が検査することと、観客が液体及び乾燥媒体の動きを観察することを可能にする。この光はまた、抽出／浸出サイクルの間、液体温度を維持することを補助するために必要な熱をも提供し得る。熱は、初期真空が排出されたときの液体の温度損失をオフセットするため、槽１８、下方抽出チャンバ１０６、または上方抽出チャンバ１０１、及び液体１９へと伝達され得る。熱は、プロセスの間、液体の適正な温度範囲を維持するために必要とされ得る。当業者によって理解され得るように、液体を抽出チャンバ内に設置する前に、抽出チャンバ内、液体貯留タンク内、または供給容器のいずれかで、または両方で液体を加熱するために、任意の種類の取り付けられたまたは統合された熱源が用いられ得るということが認識されるべきである。
【００６２】
一実施形態において、抽出槽への追加前に、抽出槽内にある間に、または抽出槽に追加される前及び後の両方に、液体は加熱される。抽出または浸出される飲料の種類により、液体は、６５．６℃〜１２１．１℃（１５０°Ｆ〜２５０°Ｆ）、及び好適には７９．４℃〜１００℃（１７５°Ｆ〜２１２°Ｆ）の間の範囲で加熱され得る。他の実施形態において、液体は、２３．９℃〜７９．４℃（７５°Ｆ〜１７５°Ｆ）等の低温の範囲で加熱され得る。本発明は、プロセスが所望の固形物取り出しを達成して所望の飲料の風味を達成する限り、いかなる特定の抽出または浸出温度にも限定されないということが認識されるべきである。本発明は、室温より低温、ほぼ室温、または室温より高温で、制御された真空圧力下での抽出または浸出に適しているということが認識されるべきである。
【００６３】
別の実施形態において、「低温抽出／浸出」プロセスは、およそ室温で、制御された真空圧力下及び／または複数の真空サイクル中の延長された抽出／浸出時間によって、固形物の適正な取り出しを達成する。上記において指摘したように、先行技術における低温抽出プロセスは、１２時間〜２４時間の範囲の長い抽出時間を必要とする。本発明の低温抽出プロセスは、減圧及び／または真空サイクルの使用を通じて、室温での、または室温より低温での抽出の時間を著しく低減し得る。例えば、本発明の低温抽出／浸出プロセスは、１分〜１２時間、及びより好適には、０．５時間〜５時間の抽出時間の範囲で固形物の適正な取り出しを達成し得る。当業者であれば、認識するであろう。本発明の方法によって得られる低減された低温抽出プロセス時間は、低温抽出プロセスを顧客に対してより魅力的にし、一方で低温抽出プロセスのより大規模な、すなわち、低温抽出／浸出プロセスを用いた商業生産のための実現の実行可能性及び／または効率を向上させる。
【００６４】
加えて、本発明の低温抽出／浸出プロセスはまた、本プロセスが真空下の密閉された槽内で実行されるため、衛生、すなわち、無菌または滅菌の抽出という利点を提供し得る。本発明の低温抽出プロセスは、本明細書に記載されるように、抽出中、抽出チャンバが周辺環境から密閉されているため、抽出プロセスの間の微生物の飲料内への導入を低減させ、または排除し得る。本発明の低温抽出プロセスはまた、本プロセスが真空による空気の除去を伴うため、抽出プロセスの間の微生物増殖を低減または排除し得る。当業者であれば、ほとんどの品質劣化をもたらす微小生物が好気性であり、ゆえに抽出プロセスの間の空気の除去が微生物増殖を抑制することを認識するであろう。
【００６５】
所望の固形物を適正に取り出すため、温水プロセスは、抽出／浸出プロセス全体にわたり温度範囲が必要な範囲内に維持されることを必要とする。高温の液体の温度損失は、水が温度より低温で沸騰を開始し、水蒸気が除去されたとき、チャンバ３内部で真空が作られたときに発生し得る。標準気圧で、水は１００℃（２１２°Ｆ）で沸騰する。しかしながら、「沸騰」効果は、真空が液体の上の空気圧を減少させ、よって水が不安定となり、１００℃（２１２°Ｆ）未満であっても「沸騰」することを可能にしたときに発生する。
【００６６】
水の温度が冷たいほど、「沸騰」作用に達するために必要となる真空は深くなる。前述のＳｍａｌｔｚ及びＬａｒｓｏｎのプロセスにおいて行われるように、「食料品」を冷却し、及び「食料品」から水蒸気を迅速に除去するために、プロセス全体を通じて継続して深い真空を引いて液体の「沸騰」作用を維持するよりはむしろ、本発明のプロセスは、抽出／浸出プロセスの全体を通じて、陰圧の量及び継続時間を約−１６．９〜−６７．７ｋＰａ（約−５〜−２０Ｈｇ  ｉｎ（水銀柱インチ））の真空圧力の最適範囲内に調節するように設計される。しかしながら、本発明の例示的な実施形態において、十分な抽出／浸出圧力は、約−３．３９〜約−１６．９ｋＰａ（約−１〜約−５Ｈｇ  ｉｎ）の範囲に、または−６７．７〜−１０１ｋＰａ（−２０〜−２９．９Ｈｇ  ｉｎ）の間の圧力にも調節され得る。
【００６７】
本発明の実施形態において、高温の液体が用いられる場合、陰圧の調節は、乾燥媒体内部からのガスの放出を開始するために、抽出／浸出プロセスの開始時に高温の液体が沸騰することを可能にするために必要である。高温の液体の「沸騰」作用は、真空が必要な範囲に入ると発生する。この「沸騰」作用は、温度損失との関連で真空が増加しない、すなわち、深まらない場合に、温度損失によってゆっくりになるか、または停止し得る。ガスの放出は、調節された真空下にありながら、乾燥媒体の細孔が開いた結果として生じ、液体が乾燥媒体の細孔内部のガスを追い出すことを可能にし、ガスが表面へと上昇する結果となる。このガスの放出は、抽出／浸出サイクルの残りの間にわたって液体及び乾燥媒体の撹拌及び移動を継続させ、これは抽出／浸出プロセスのために重要である。
【００６８】
一実施形態において、本明細書に記載されるようなガスの放出は、抽出／浸出サイクル全体にわたって水の動きを維持するための徐々に深まる真空圧力を用いる必要性を排除し得、したがって温度及び水蒸気損失を最小限にし、よって液体及び乾燥媒体が所望の温度範囲にとどまることを可能にする。上記で指摘したように、エネルギー源２７もまた用いられ得、抽出／浸出プロセスの間、温度損失をオフセットまたは最小化するために、及びプロセスに視覚補助及び／または劇場的要素、またはその両方を追加するための光を提供するための熱を提供し得る。
【００６９】
本発明の一実施形態において、抽出チャンバ内に分注される液体は、噴霧を通じて送達され得、噴霧手段は、液体の流れが、特定の抽出媒体に利益をもたらし得る複数の細流に分割されることを可能にし得る。この細流は、送達される液体の細流にガスを追加することをも含み得る。所望の液体容積が抽出媒体及び液体マスと接触する一方での流体混合物へのガスの追加は、増加した乱流を提供し得る。ガスの追加は、液体及び材料の全体の容積の膨張、及び真空サイクルの間のさらなる増加をも可能にし得る。好適な実施形態において、ガスは、均等に及び／または大気除去サイクルの前に抽出媒体を浸漬することによって導入され得る。
【００７０】
温水プロセスのための液体の温度は、いくつかの利用可能な方法によって達成及び維持され得る。水を所望の温度まで加熱するための方法は、従来の商業用抽出設備においてみられるような温水保持タンク、または伝統的な温水器に代わる、商業的に及び家庭で利用されているものと類似するオンデマンド型の温水熱交換システム等の利用可能な機構等を含み得るがこれらに限定されない。図１Ａを参照して、液体が熱交換器／ブロックの全体通過する一方で、液体の接触時間を減少または増加するために、容量可変調節弁９（ｏｍｅｇａ．ｃｏｍ  ＃ＦＬＶ４００に類似する）を持つ、修正版の「温水オンデマンド」システム５が用いられ得る。接触時間のかかる制御は、操作者が、茶またはコーヒーが最良の最終製品を作るために必要とし得る特定の理想的な温度のために、それぞれの特定の抽出サイクルの精密な温度を変更することを可能にし得る。サーミスタ８が、熱交換器を出て行く液体の温度を読み取り、したがって所望の温度に調節するために、熱交換器を通る液体の流量を増減し得る「ＰＬＣ」１６またはデジタル制御システムに情報を送信するために用いられ得る。一方、より伝統的な温水保持／加熱タンク５は、制御ユニット１６と連通するガス機械式サーモスタットまたはサーモカップル６等を含むがこれらに限定されない利用可能な手段を用いて温度の調節を達成し得る。
【００７１】
本発明のプロセスは、抽出／浸出チャンバ３から大気を排出する手段の存在をも必要とする。本プロセスは、大気の排出が迅速に達成され得ることを必要とし、したがって必要とされる時間内の排出を達成するために、真空ポンプ１及びベンチュリ真空等の利用可能な機構が利用され得る。好適な装置は、ＫＮＦから購入される真空ポンプ１である。このポンプは、機械的構成によって、マシン用の筐体の内部または外部に位置し得る。
【００７２】
真空システムは、ＰＬＣ１６等の中央制御装置によって制御され得、またはタイマ及び継電器等のより従来的な方法によって制御され得る。陰圧は、陰圧の所望の設定点が得られたときに、ポンプの機能を解除するか、または弁を閉鎖することによって排出を停止する手段を作動する機械的真空スイッチ１２の使用によって調節され得るがこれに限定されない。チャンバの内側に漏れ及び圧力が存在する場合には、設定した制限を超えて上昇する。真空ポンプは、サイクルの間の適正な圧力を維持するために必要であれば、ポンプの開始及び停止を避けるため、電気的に制御される弁１０と併せて動作し得る。チャンバ３内部の圧力を示すために、操作者に可視である真空計１４が用いられ得る。
【００７３】
すべてのプロセスパラメータの基本的な機械的機能は、タイマ、サーモスタット、継電器、ならびに機械スイッチ及びボタン等のローテクの利用可能な機構を通じて個別に制御され得る。しかしながら、本システムは、外部視覚表示１７及びボタンを持つＰＬＣ１６（プログラマブルロジックコントローラ）等の中央制御装置の使用を通じてプロセスパラメータを制御することによって自動化され得る。中央制御装置は、ぞれぞれのプロセスパラメータについてさらなる正確性を可能にし得る。プロセスパラメータの基本制御に加え、中央制御装置は、個別のコーヒー、茶、またはハーブ用の特定の抽出パラメータまたは「レシピ」の作成を可能にするための能力を追加し得る。これは、ユーザが抽出される特定の名称の製品、ならびにこれに限定されないが、水温、真空圧力、抽出時間、保持時間、及び液体容積等の正確なパラメータをプログラムすることを可能にし得る。
【００７４】
中央制御装置は、装置がＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）またはＷｉ−Ｆｉを介してネットワークにリンクされることをも可能にし得る。この接続性は、さまざまな経理情報、エラーコード、サービス警報等のデータへのローカルネットワークを介したアクセスまたはリモートアクセス、ならびに標準システムプロセスパラメータを変更または修正し、及び「レシピ」を追加または編集する能力を可能にし得る。
【００７５】
上記から容易に明白となるべきであるが、前述の装置は以下のように用いられる。所望の量の粉末コーヒー、茶、ハーブ、果物、または他の材料がガラス槽１８のチャンバ３の中に設置される。槽は次に、可動テーブルトップ２４が下がった位置にある間に可動テーブルトップ２４に設置される。テーブルトップは次に、槽１８の上縁が天部１５に対して密閉するまで上昇される。天部が密閉され、所望の量の高温の液体、例えば８５℃〜１００℃（１８５°Ｆ〜２１２°Ｆ）の温度範囲の水が孔２０を通ってチャンバ３の中へと導入される。（温水をチャンバの中に導入する代わりに、冷水または水道水が用いられ、混合された水と抽出材料が次に、チャンバ３の中にある間に所望の温度まで加熱されるという段取りを提供することも可能である。）その後、弁１０を作動させる及び／または孔２０を通じてチャンバ３とも連通する真空ポンプ１をオンにすることによって、チャンバ３内に真空が引かれる。
【００７６】
チャンバ３内部の真空は、約−６．７７〜−６７．７ｋＰａ（約−２〜−２０Ｈｇ  ｉｎ）の範囲に、好適には約−１６．９〜−６７．７ｋＰａ（約−５〜−２０Ｈｇ  ｉｎの最適範囲内に保たれる。エネルギー源２７または他の外部熱源を用いて、チャンバ３内部の液体は約８５℃〜１００℃（約１８５°Ｆ〜２１２°Ｆ）の所望の温度に維持される。別様には、真空が脈動（パルス）または循環（サイクル）された場合に良好な結果が達成されることがわかっている。つまり、乾燥媒体が液体と混合された後、約５秒間等の所望の期間真空下に置かれ、次におよそ３０〜６０秒間大気圧に戻される。真空は次に、さらに約５秒間再び印加される。上記に挙げた真空パルスの回数または持続時間のための値は、本プロセスがこれらのオン／オフ時間、または抽出サイクルの間に適用され得るパルスの回数に限定されないため、ほんの一例である。例えば、本発明の種々の実施形態において、真空パルスまたはサイクルの回数は、１回または少なくとも２回、３回、４回、５回等の２回以上であり得る。同様に、真空印加の持続時間のための値は、１、２、３、４、６、７、８、９、１０、１２、１５、２０等の約５秒間より長い場合または短い場合があり得る。同じく、およそ大気圧で、すなわち真空の印加と印加の間、本システムが維持される持続時間のための値は、５、１０、２５、７５等の、３０秒間未満、６０秒間超、またはほぼ３０秒〜６０秒の間のいずれかであり得る。容易に明白となるべきであるが、中央制御装置は、抽出サイクル及びパルスの回数及び時間を要望通りに制御するために用いられ得る。
【００７７】
本発明の一実施形態において、一連の真空サイクルにおけるそれぞれの真空サイクルの大きさは、前のサイクルとは異なる場合があり得る。例えば、一連の真空サイクルにおけるそれぞれの真空サイクルが、前のサイクルよりも深い場合があり得、すなわち、真空がそれぞれの連続するサイクルとともに次第に深くなる。抽出／浸出プロセスの異なる時点で異なる真空深度を利用することは、抽出取り出しにとって有効であり得る。例えば、それぞれの真空サイクルの後、液体は冷え、サイクル毎に同レベルの「沸騰作用」または取り出し活動を維持するために、次の真空サイクルが前のサイクルよりも深いことを必要とし得る。非限定的実施例として、抽出／浸出プロセスの第１のサイクルにおいて、印加される真空は約−１６．９ｋＰａ（約−５Ｈｇ  ｉｎ）である。第２のサイクルにおいて、印加される真空は約−２３．７ｋＰａ（約−７Ｈｇ  ｉｎ）である。第３のサイクルにおいて、印加される真空は約−３０．５ｋＰａ（約−９Ｈｇ  ｉｎ）であり、以下同様、すなわち、真空は連続するサイクル毎に深くなる。別様には、真空は連続するサイクル毎に減少すなわち弱められ得、または１回のサイクルおきに増加または減少され得る。種々の実施形態において、それぞれの連続するサイクルに印加される真空の大きさは、抽出／浸出プロセスの全体にわたって変化し得、前のサイクルよりも高い、低い、または同一であり得る。したがって、真空の大きさのかかる変化は、当業者によって企図され得るように、サイクル毎に任意のパターンに沿うようにプログラムされ得る。
【００７８】
ほんの非限定的実施例として、上述の抽出サイクルによってある特定の茶を抽出するには、およそ２０〜６０秒間かかり得る。かかる期間の間の陰圧と大気圧との間でのサイクルは、例えば、砂糖及びポリフェノール類（抗酸化物質）等の望ましい可溶性要素が、取り出し補助を用いることなく茶から取り出されることを可能にし得、及びタンニン等の望ましくない要素の抽出された結果の中への取り出しを制限し得る。例えば、日本茶の一種であるジェイドクラウド（Ｊａｄｅ  Ｃｌｏｕｄ）は伝統的に、約８２．２℃（約１８０°Ｆ）、約１８０〜２４０秒間で抽出されるが、しかし、本発明を用いると、約９０．６℃（約１９５°Ｆ）、約６５秒間での抽出を可能にする。例えば、鉄観音（Ｉｒｏｎ  Ｇｏｄｄｅｓｓ  ｏｆ  Ｍｅｒｃｙ）は伝統的に、約９０．６℃（約１９５°Ｆ）、約１４０〜１８０秒間で抽出されるが、しかし本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約６５秒間での抽出を可能にする。同様に、例えば、白毫烏龍（Ｂａｉ  Ｈａｏ  Ｏｏｌｏｎｇ）は伝統的に、約８７．８℃（約１９０°Ｆ）、約３５〜１２０秒間で抽出されるが、しかし本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約６５秒間での抽出を可能にする。
【００７９】
さらなる例として、武夷烏龍（Ｗｕｙｉ  Ｏｏｌｏｎｇ）は伝統的に、約９３．３℃（約２００°Ｆ）、２４０秒間で抽出されるが、一方で本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約６５秒間での抽出を可能にする。さらに、例えば、ゴールデン雲南有機（Ｇｏｌｄｅｎ  Ｙｕｎｎａｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ）は伝統的に、約１００℃（約２１２°Ｆ）で約２４０〜３００秒間で抽出されるが、一方で本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約６５秒間での抽出を可能にする。同様に、例えば、古代プーアル熟茶（Ａｎｃｉｅｎｔ  Ｓｈｕ  Ｐｕ−ｅｒｈ）（２００９年産）は伝統的に、約１００℃（約２１２°Ｆ）、約１８０〜２４０秒間で抽出されるが、一方で本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約８８秒間（茶の予洗を含む）での抽出を可能にする。例えば、ブルーベリールイボス（Ｂｌｕｅｂｅｒｒｙ  Ｒｏｏｉｂｏｓ）は伝統的に、約９０．６℃（約１９５°Ｆ）、約３００〜４２０秒間で抽出されるが、一方で本発明を用いると、約９７．２℃（約２０７°Ｆ）、約６５秒間（茶の予洗を含む）での抽出を可能にする。当然、本明細書に記載の本実施形態及びすべての実施形態が、低温抽出法で用いられ得、本明細書に記載されるように当業者に周知である。
【００８０】
上述の実施例は、商業的環境において発生する可能性のある、長い抽出時間を必要とするある特定の材料の典型的な困難を示す。上述した可溶性材料の抽出媒体内へのより最適な取り出しに加えて、本発明は、商業的に合理的な抽出サイクル時間を可能にし、ならびにさらに高い製品の一貫性を提供し（抽出時間における低い可変性を前提として）、これは、特に例えば多量を扱う飲食店及び喫茶店について、商業的環境における抽出に起因する上述の典型的な困難を救済する。本明細書においてさらに検討されるように、これらの利点は、家庭内使用の市場においても望ましい。
【００８１】
商業的使用に加えて、本発明は、家庭または個人用抽出デバイスを可能にし得る。現存するデバイスは、非常に便利であるが低品質の抽出を提供するか、または非常に良好な抽出プロセスを提案するが、顧客への利便性を犠牲にする。本発明は、無比の品質を持つ利便性（少なくとも非常に短い抽出時間による）と、一貫性（少なくとも上述の抽出プロセスによる）の両方を提供する。
【００８２】
本発明の一実施形態において、水の注入及び真空サイクルは、実質的に同時に発生し得る。所望の液体容積が抽出マスに追加された後に、大気除去が典型的に発生し得るが、所望の液体の容積がチャンバに追加されるため、本発明において真空が形成されることが可能となり得る。かかる技術は、全体の抽出プロセス時間を低減すること、所望の液体がチャンバに入る際に水温を低下させること、及び標的媒体から望まれないガスを除去することを、すべて所望の量の水を追加しながら可能にし得る。
【００８３】
同様に、本発明の一実施形態において、真空サイクルは、チャンバの所望の液体による部分的充満、真空サイクルの適用、及び残りの液体（複数可）、追加の液体等の２回目またはさらなる追加等を可能にするために、交互であり得る。当業者であれば理解するように、サイクルは、所望されるだけ多くの交互のサイクルを可能にするために繰り返され得、サイクル毎に真空引きを含み得、または含まなくてもよい。同じく、真空サイクルは、サイクル毎の交互の真空に提供され得る。例えば、単一の真空サイクルのみを有する一連の３回のサイクルに関して、真空サイクル前に追加される合計の水の割合は、抽出される媒体の量と種類の関数であり得る。真空プロセス後に追加されることによる残りの量の水は、同様に依存する。
【００８４】
このようなサイクルは、所望の媒体を存在する液体の表面上に押し下げ、標的媒体の撹拌の量を増加させ得る。さらに、かつ例えばコーヒーなどの媒体により特有であることに、大気が除去されると、媒体が合成物及びガスを放出し得る。例えば、コーヒーは大気の除去の間にＣＯ２を放出し得、これは水及び媒体の混合物が抽出チャンバ内でより高く膨張することをもたらし得、より大きい撹拌及び増加した抽出を可能にする。
【００８５】
さらに、真空が解除された後に追加された水は、媒体からの合成物の取り出しを増加することを提供し得る。これは、抽出マス温度の上昇、可溶性濃度の低下（平衡からより高い潜在的可能性を提供する）を通じて発生し得、よってより多くの可溶成分が取り出されることを可能にし得、これにより液体の表面にあり得る抽出用材料をマスへと押し下げ、これにより追加の液体の送達時に発生する撹拌を増進させる。
【００８６】
さらに、本システムへの水または液体の追加、より具体的には、真空サイクル後の本システムへの水または液体の追加は、大気除去の間の液体及び媒体の膨張に由来する浮遊する抽出用材料を、少なくとも部分的に印加された真空が解除された後、チャンバが周辺圧力と均一になった際に、抽出チャンバの内壁からすすぐことを補助し得る。かかるサイクルの後、チャンバ内に残った材料の少なくとも大部分がチャンバ壁から除去されて、続く回が前の回からの材料によって汚染されないことを保証することが好ましい。例えば、本発明は、チャンバの内壁に噴霧されて材料をすすぎ落し得る水または液体の細流、すなわち液体すすぎサイクルも提供し得る。この液体すすぎサイクルは、抽出チャンバ壁上に位置する残った浸出材料が実質的に壁から除去されるように、及び／または本システムの別の部位に改めて進ませるように、抽出サイクルの前、抽出サイクルの間、または抽出サイクルの後に適用され得る。
【００８７】
本発明の一実施形態において、真空が印加される前の時間は、抽出される標的媒体によって異なり得、媒体によって放出される合成物の量に影響し得る。例えば、真空サイクルの適用前の追加の２〜５０秒間の待機時間、より具体的には２０秒間等の待機時間は、風味要素がサイクル間に別様には放出されない放出を可能にし得る。
【００８８】
同様に、抽出液、または少なくとも相当量の抽出液の追加前に抽出チャンバの大気を減少することは、液体が媒体に浸み込む速度を上昇し得る。例えば、抽出液の導入前に圧力を下げることは、標的材料から望まれないガス（複数可）を除去し得、これは例えば続く真空サイクルがより良好な取り出しを実施することを可能にし得る。
【００８９】
本発明の一実施形態において、水すすぎサイクルは、例えば、抽出される媒体が望まれない合成物を抽出サイクル（複数可）から洗い流すためのすすぎを必要とする場合、任意の抽出サイクルを促進し得る。より具体的には、ある特定の媒体が、望ましくない味要素を洗い落とすための抽出前サイクルすすぎ／抽出が用いられることを必要とし得る。本プロセスは、所望の水分量を追加すること、及び大気圧で所望の時間保持すること、所望の大気を所望の時間除去すること、媒体が液体を含まなくなるように水を抽出媒体から分離すること、及び抽出前液体を廃棄することのうちの１つ以上を追加することで構成され得る。次に、ユニットは完全な抽出サイクルのための準備が整い得る。
【００９０】
本発明の一実施形態において、真空抽出プロセスが完了すると、液体を残った固体から分離するために、媒体は液体を薄いメッシュまたは紙フィルタを通す手段によって分離され得る。分離は、例えば、残った溶解されていない材料を通して液体を押すための適度な圧力及びフィルタが一方向弁開口であることを必要とし得る。この分離の間、陽圧をパルスする手段が利用され得る。例えば、高いまたは低い陽圧設定は圧力変動を生じ得、これが材料にかかる圧力を増加及び解除し得、これにより、真空抽出が発生した後に、抽出プロセスに追加の取り出しを追加する。陽圧は、当業者によって理解されるように、種々の方途で印加され得る。例えば、陽圧は、本発明の抽出チャンバまたは槽に空気、二酸化炭素、または窒素等のガスを供給することによって作られ得る。例示的な一実施形態において、印加される陽圧は、液体を残った固形物から十分に分離すべきてある。例えば、印加される圧力は６．８９〜６８．９ｋＰａＧ（１〜１０ｐｓｉｇ）であり得、または別の実施例において、印加される圧力は６８．９ｋＰａＧ（１０ｐｓｉｇ）を超え得る。
【００９１】
他の実施形態において、本明細書に記載の方法及び装置は、ＫＥＵＲＩＧ抽出システム等の予め包装されたポッド型の送達システムとともに、またはＫ−ＣＵＰパック等の予め包装された飲料ポッドとともに用いられ得る。概して、かかる抽出システムにおいて、一人前の飲料は、温水を抽出用材料及びフィルタとともに予め包装された容器に通すことによって抽出される。本発明の一実施形態において、当業者は、本発明の方法を実施するために、抽出チャンバ内でばらばらの抽出または浸出材料を用いる代わりに、本発明の装置を修正して、予め包装された飲料ポッドを用い得る。別の実施形態において、当業者は、本発明の方法を実施するため、例えば、本装置内で用いられる予め包装された飲料ポッドに陰圧または陽圧を印加するように装置を修正することにより、及び／または予め包装された飲料ポッドを、圧力または温度の変化に順応するように修正することにより、予め包装されたポッド型の送達装置を修正し得る。
【００９２】
本発明の一実施形態において、細粒を持つ特定の抽出媒体によって、不溶性材料を含まない、最適な抽出を作るため、新しい紙状のフィルタがそれぞれの抽出サイクルのために用いられ得る。抽出プロセスが完了すると、紙及び残った溶解されていない要素が除去及び廃棄され得る。本プロセスは、手動で実施されても、または自動化されてもよい。
【００９３】
図２は、本発明に従う飲料浸出システムを図示する略システム図である。図示されるように、本システムは、果物、植物からの合成物、及び／または他の食品用として安全な望ましい添加剤とともに飲料を浸出し得る。本発明の一実施形態において、弁２０５を通じてキャニスタ２２０内部に少なくとも部分的な真空が作られ得る。上述したように真空ポンプを用いることに加えて、本発明は、キャニスタ２２０上に圧力変化をもたらす、ベンチュリ原理等の他の原理を用い得る。図２に図示されるように、ＣＯ２等のガスは、タンク２１０から弁２０５を通ってタンク２３０の中へと流れ、これはベンチュリによって方向づけられてもよく、弁２１５が少なくとも部分的に閉じているときに、キャニスタ２２０内に少なくとも部分的な真空を産生する。かかるクローズドシステムは、作られた真空のより良い制御を可能にし得、かつ本システム内で用いられたガスの保全を可能にし得る。
【００９４】
真空圧力のサイクルは、弁２０５及び／または選択的な弁２１５によって制御され得る。例えば、ＣＯ2が用いられるガスであった場合、真空が形成するにつれて、ガスの管２２５を通るキャニスタ２２０の中への戻りは、真空の解除及び／または材料と液体の混合物２４０のより多い浸出を可能にし得る。さらに、真空は、管２２５を通り混合物２４０の中へのガスの取り込みを可能にするために、十分に低減され得る。ＣＯ２を例として用いると、本発明は、混合物２４０にＣＯ２を注入することにより、炭酸飲料の生産を可能にし得る。
【００９５】
本明細書に記載されるように、この本発明の実施形態を利用した抽出プロセスは、生または乾燥した果物由来の天然抽出物による浸出によって水、蒸留酒、または液体を浸出するために用いられ得る。非限定的実施例として、果物（生または乾燥）は、水が追加され得るキャニスタ２２０の中に設置され得る。真空が次に、水及び果物材料を含有する溶液に印加され、これが本明細書において検討された取り出し等を強化するために繰り返され得るサイクルプロセスである。浸出された溶液は、非限定的実施例として、必要とされる真空サイクルが完了した直後、浸出された液体にＣＯ２が追加される、必要とされる真空サイクルが完了した直後、追加の水が浸出された溶液に追加される、及び／または飲料を冷やし、送達のために温度を低下させるために、二次的な水が氷のように冷たい温度で送達される一方で、初期浸出水がより高い温度を有し、よって浸出プロセスを増加させる、等の方途を通じて分注され得る。さらに、例えば、追加の水が浸出された液体に追加された後等の本明細書において検討されたプロセスの任意の時点で、溶液に炭酸が注入され得る。
【００９６】
さらに、本発明の実施形態及び上記の参照のように、プロセスの間及び／または浸出のために、蒸留酒、または他の消費可能な液体が、抽出された混合物に導入され得る。例えば、本発明は、生または乾燥した果物由来の天然抽出物を用いた蒸留酒（例えば、ウォッカ）の浸出を可能にし得る。単なる非限定的実施例として、果物（生または乾燥）が、アルコール性の液体とあわせて密閉可能な環境内（キャニスタ２４０）に配置され得る。環境は密閉され、アルコール性の液体及び果物材料を含有する溶液に真空が印加され、取り出しを強化するために真空が繰り返される／循環される。抽出後プロセスは、冷却デバイスの即時の適用、または氷または瞬間冷却装置のスリーブ及び／または別の冷却環境の適用等の、溶液の温度を即時に低下させる方法と組み合され得る。
【００９７】
同様に、抽出された飲料を浸出するために、蒸留酒が抽出プロセスに追加され得る。例えば、真空サイクルされた抽出プロセスの間、またはその後に、例えば、茶またはコーヒーの抽出の中に蒸留酒が浸出され得る。本発明の種々の実施形態において、蒸留酒は、最終製品が少なくとも２％容量パーセントのアルコールすなわちエタノールとなるように、飲料の中に浸出され得る。例えば、一実施形態において、２〜１２容量パーセントのアルコール（ＡＢＶ）を含むビールが浸出され得る。別の実施形態において、９〜１６％ＡＢＶを典型的に含むワインが浸出され得る。別の実施形態において、１５〜５５％ＡＢＶを典型的に含むリキュールが浸出され得る。また別の実施形態において、６０％ＡＢＶまたはそれ以上のアルコール濃度のラム、ブランデー、または穀物アルコール等の蒸留酒が浸出され得る。
【００９８】
コーヒー、茶、または他の飲料が所望の時間抽出された後、熱及び真空はオフにされ、チャンバは大気圧に戻る。テーブルトップ２４が次に降ろされて槽１８を開放する。チャンバの内容物は次に、フレンチプレスの網または紙フィルタを用いる等の任意の伝統的な手段によって濾される。
【００９９】
液体と媒体との分離は、プロセス内の自動化ステップとしても発生し得る。本プロセスは、抽出が完了して真空が解除されるとすぐに発生し得る。ポンプ１が次に作動し、及び適正な弁を通じて抽出チャンバを与圧し、液体を押してコーヒー粉または他の媒体の下にある網を通し、及びチャンバの底部にある一方向弁から押し出す。かかるステップは当然、分注プロセスの間に固体媒体を液体から分離するために、基部の中心に一方向弁を、及び槽の内部底を覆う網を含む修正された抽出チャンバを必要とし得る。
【０１００】
用いられる液体の量、及び印加される真空の量（これは抽出される材料の量及び／または種類によって異なり得る）などの、上述のサイクルのためのいくつかの代替的な実施形態が存在する。例えば、コーヒーは、単一の真空サイクルのみを用いて抽出され得るが、２回以上の水分添加サイクルによって抽出され得る。例えば、サイクルの回数に関わらず、用いられる水の容積は、最終製品に用いられる量未満であり得る。抽出プロセスが完了した後に、最終的な飲料に追加された水によって、選択された材料を効果的に抽出するために十分な水が採用され得る。例えば、コーヒー用の真空抽出プロセスにおいて４オンスの水が用いられ得、一方で追加の８オンスの水が抽出された製品に追加されて、最終的な１２オンスのコーヒーを作り得る。これにより、エスプレッソ、コーヒー、またはカプチーノが選択的に提供され得る（まずエスプレッソが抽出され、続いてミルクによる抽出等）。つまり、少なくとも１回の真空サイクルの間に用いられる水の量はさまざまに異なり得、抽出される材料の量及び／または最終製品の所望の濃さに依存し得る（最終製品の濃度を制御するために水の追加が用いられ得るが）。
【０１０１】
上述したように、本発明の抽出サイクルは、標準的な抽出時間のおよそ５分の１の抽出時間を可能にし得る。かかる時間の削減は、別様には望ましくない抽出時間を有するであろう、または実用的な様式では典型的に満足のいくように抽出することができない商業的な品の抽出を可能にし得る。例えば、伝統的な抽出方法に勝る、本発明による砂糖取り出しの増加及びタンニン取り出しの低下は、上述したように、抽出された飲料の顧客が、別様にはタンニンの味を隠し、及び／または飲料中の砂糖の量を補完することを必要とするであろう任意の追加的な甘味料（複数可）を制限または排除することを可能にし得る。ゆえに、本発明を用いて抽出された飲料は、瓶詰め冷茶等の最終製品として包装された場合、より少ない追加甘味料（複数可）及び／またはより少ないカロリーを含み、及び／または甘味料または他の添加剤を必要とせずに味及び品質を維持し得る。
【０１０２】
また、瓶詰め冷茶を例として用いると、本発明は、標準的な市販の瓶詰め茶の約９倍のポリフェノール類を含有する瓶詰め茶の生産を可能にし得る。つまり、本発明は、より多くの茶の選択を提示する一方で、低下されたタンニン、より高い品質の天然糖類及び抗酸化物質を有する瓶詰め茶を可能にし得る。例えば、ある地方のカフェは、敷地内で販売するために、及び／または地方の他のベンダーに販売するために、冷茶を抽出及び瓶詰めし得る。
【０１０３】
これらはいつでも生産でき得るが、上述の短い抽出時間を前提とすると、客足の減少を経験している可能性のある商業カフェの従業員は、現場で飲料の抽出及び瓶詰めに従事し得る（本例では茶）。かかる即興の行動は、従業員がより効率的に利用されることを可能にし得、かつ包装された飲料の的を絞った効果的な提示を可能にし得る。例えば、地方のカフェは、例えば、前の販売、地方の天気、実際の在庫、及びリアルタイムの消費データに基づく、顧客の要求のほぼ瞬時の評価を前提として、生産を非常に注意深く制御することが可能であり得る。生産制御は、生産される製品のせん断量及び／または生産される製品の種類を含み得る。
【０１０４】
さらに、かかる抽出プロセスは、風味及び栄養的保存可能期間を保護する商業用瓶詰め及び飲料安定化の種々の方法と組み合され得る。例えば、茶、ハーブ、及び／または果物（生または乾燥）が、密閉可能な環境内（キャニスタ等）に配置され得る。密閉可能な環境に、果物材料を含有する水が加えられ得る。抽出環境は密閉され得、水及び果物材料を含む水溶液に真空が印加され得る。これが繰り返されて取り出しを強化する。
【０１０５】
浸出された溶液が分注される前に、浸出された溶液に追加の水、または他の液体が加えられ得る。初期浸出液は、浸出プロセスを増進するために、より高い温度を有し得、一方、液体の二次的な追加は、飲料を冷やし、かつ温度を低下させるため、より低い温度で送達され得る。例えば、液体の二次的な追加は、０℃〜１０℃（３２°Ｆ〜５０°Ｆ）の範囲で送達され得る。飲料の風味及び栄養的保存可能期間を保護するために、添加剤もまた用いられ得る。
【０１０６】
本発明によって可能な抽出時間を前提として、生産される飲料の種類に関する選択は、顧客の要求に対する大きな効果及び反応性を持って行われ得、在庫を最適なレベルに保つのみならず、例えば、特に希少な茶等の非常に高価な開始材料を用いる場合、売れ残り及び期限切れ製品の無駄を最小限にし得る（期限切れ製品とは、例えば、４５日以上経過した製品）。伝統的な方法が失敗、本発明のリアルタイムの「一括」生産は、販売時点での低温貯蔵飲料の生産を可能にし、例えば、外部注文プロセス、品物の配達、及び遠隔地の生産施設の維持を排除し得る。
【０１０７】
茶及びコーヒー抽出の多くの実施例が本明細書において提供されたが、本発明は、特定の媒体からある特定の物質を取り出すために水、蒸留酒、または液体が概して用いられる場合の任意の飲料を抽出するために用いられ得る。例えば、単体でまたは飲料の組み合わせの一部として用いられるために、単体または組み合わせて、ホップ、大麦、麦芽が抽出及び／または浸漬され得る。本発明は、飲料に用いるためのホップ、大麦、及び／または麦芽の処理にしばしば関連付けられる浸漬時間を短縮し得、伝統的なプロセスに勝る向上した取り出し及び風味品質を可能にし得る。例えば、伝統的な浸漬時間は、例えば、２０〜４０分間、約６５．６℃〜約７６．７℃（約１５０°Ｆ〜約１７０°Ｆ）の範囲であり得るが、本発明は、約６〜１０分間、約８２．２℃〜約１０４．４℃（約１８０°Ｆ〜約２２０°Ｆ）の浸漬を提供し得る。
【０１０８】
本発明の一実施形態において、真空サイクルの調節は、（米国スペシャルティコーヒー協会（Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｏｆｆｅｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ）及び欧州スペシャルティコーヒー協会（Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｏｆｆｅｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｅｕｒｏｐｅ）で定義されるように、）所与のコーヒー物質から溶解されることを目標とするために利用可能な合計３０％の固形物のうちの１８〜２２％の可溶成分のコーヒーの最適な取り出しと直接的関係にあり得る。取り出しは、抽出された飲料を、デジタル屈折計を用いて分析することによって提供される、溶解された固形物の合計を図表にすること、及びＳＣＡＡ及びＳＣＡＥで用いられるように、Ｂｒｅｗｉｎｇ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｒｔを用いてデータを図表にすることを通じて測定される。例として、抽出された飲料の溶解された固形物の合計は、Ｆｅｄｅｌｅらによる米国特許第７，９５２，６９７号明細書（Ｃｏｆｆｅｅ  Ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ  Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ）に記載される方法及び装置を用いて分析され得る。
【０１０９】
例えば、本発明の一実施形態において、１８〜２２％の取り出しを得るための高温抽出のために利用されるための最適な真空深度は、２０．７〜９６．５ｋＰａＧ（３〜１４ｐｓｉｇ）であり得る。低い時間及び深度による真空範囲及びサイクルは、１８％未満の取り出し範囲に終り得、したがって好適な抽出率未満という結果となる。しかしながら、より高い時間及び深度による真空範囲及びサイクルは、２２％を超える取り出しに終り得、これは好適な抽出率を超える結果となり得る。
【０１１０】
本明細書で引用されるありとあらゆる特許、特許出願、及び刊行物は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【０１１１】
本発明は、具体的な実施形態を参照して開示されてきたが、当業者によって、本発明の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本発明の他の実施形態及び変形が考案されてもよいことは明らかである。添付の特許請求の範囲は、全てのかかる実施形態及び均等な変形を含むように解釈されることが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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