(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部平面に位置する流体分配部材（２０）及び液体透過性第１フィルタ部材（２２）を含む液体注入ポッド（１２）であって、第１フィルタ部材（２２）が流体分配部材（２０）に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバー（１１）を形成し、流体分配部材（２０）が、上部平面から内部チャンバー内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズル（２６）を含み、注入ノズル（２６）が、流体を、上部平面に対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー内へ向かわせる少なくとも１つの注入口（２４）を有し、
前記注入ノズル（２６）は凹部形状を有し、該凹部の内面は、前記流体分配部材（２０）の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続するとともに、前記少なくとも１つの注入口（２４）は前記凹部内面における開口として形成される、液体注入ポッド。
【請求項２】
液体分散性物質が実質的に乾燥しており、そして脂肪含有物質、タンパク質含有物質及びこれらの混合物のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のポッド。
【請求項３】
注入口の表面積が、約１．５気圧以上で少なくとも２５ｃｍ／秒の線速度により水が注入口を貫流するのに十分なほど小さい、請求項１に記載のポッド。
【請求項４】
第１フィルタ部材の反対側で流体分配部材に封止され、液体抽出物を含む第２内部チャンバーを画定している、第２フィルタ部材を更に含む、請求項１に記載のポッド。
【請求項５】
液体抽出物が、油類、脂肪類、タンパク質類及びこれらの混合物から成る群から選択される添加物質を約２重量％未満含む、請求項４に記載のポッド。
【請求項６】
注入ノズルが、流体分配部材の総表面積の約２％〜約５０％の表面積を有する液体入口開口部を有する、請求項５に記載のポッド。
【請求項７】
液体入口開口部が第３フィルタ部材で覆われている、請求項６に記載のポッド。
【請求項８】
注入ノズルが実質的に硬質である、請求項１に記載のポッド。
【請求項９】
ポッドを通る液体の流れにおいて、液体注入ポッドの上方に位置する抽出ポッドを更に含み、抽出ポッドが、抽出物を含む第２内部チャンバーを画定する第２フィルタ部材を含む、請求項１に記載のポッド。
【請求項１０】
流体分配部材が、抽出ポッドと注入ポッドの間に支持突出部を含む、請求項９に記載のポッド。
【請求項１１】
流体分配部材が、第１内部チャンバー内に伸び、第１フィルタ部材を支持する支持突出部を含む、請求項１に記載のポッド。
【請求項１２】
流体分配部材が、上部平面から離れて注入ノズルに向かって下向きに傾斜する、請求項１に記載のポッド。
【請求項１３】
ポッドを通る液体の流れにおいて、液体注入ポッドの上方に位置する抽出ポッドを更に含み、抽出ポッドが、抽出物を含む第２内部チャンバーを画定する第２フィルタ部材を含み、抽出ポッドが上部平面に隣接し且つ下方にあるように、流体分配部材の傾斜部分内に抽出ポッドが位置している、請求項１２に記載のポッド。
【請求項１４】
液体分散性物質が、固体、粉末、顆粒及びこれらの混合物から成る群から選択され、液体分散性物質が、その大きさが直径約１００μｍ〜１ｃｍである粒子から成る群から選択される、請求項１記載のポッド。
【請求項１５】
液体分散性物質が、溶解性物質、液体抽出物、非溶解性物質及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１に記載のポッド。
【請求項１６】
注入ノズルが、上部平面から第１フィルタ部材の最も底の部分まで測定した距離の少なくとも約２０％の距離で注入ポッドを貫通している、請求項１に記載のポッド。
【請求項１７】
少なくとも１つの注入口が、注入ノズルの貫通距離の約２０％〜約１００％の範囲内に配置されている、請求項１６に記載のポッド。
【請求項１８】
上部平面に対して垂直ではない少なくとも１つの注入口が、上部平面に対して垂直の線上にある注入口の一点から約２０°〜約１６０°の角度で注入ノズルからの水を方向付ける、請求項１に記載のポッド。
【請求項１９】
上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドであって、第１フィルタ部材が流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成し、流体分配部材が、上部平面と実質的にぴったり重なっている第１位置を有する少なくとも１つの注入ノズルを含み、該第１位置の注入ノズルが、当該注入ノズルに導かれる液体の力によって第２位置へ移動して、上部平面から第１内部チャンバー内に下向きに突き出すことが可能であり、注入ノズルが、第２位置にあるときに開口している少なくとも１つの注入口を有し、そして注入口が、流体を、上部平面に対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー内へ向かわせ、
前記第２位置にある注入ノズルは凹部形状を有し、該凹部の内面は、前記流体分配部材の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続するとともに、前記少なくとも１つの注入口は前記凹部内面における開口として形成される、液体注入ポッド。
【請求項２０】
上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドであって、フィルタ部材が流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成し、流体分配部材が、上部平面から第一内部チャンバー内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズルを含み、注入ノズルが、少なくとも１つの注入口及び少なくとも１つの偏向プレートを有し、流体が注入口を通流し、流体が、上部平面に対して垂直ではない方向へ偏向プレートから第１内部チャンバー内に偏向されるように、偏向プレート上で方向付けられ、
前記注入ノズルの内面は、前記流体分配部材の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続する、液体注入ポッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくともいくらかの水不溶性物質を含む自蔵型の計量済注入ポッドに関する。粉末乳製品クリーマー及び非乳製品クリーマー組成物が、本発明の注入ポッドから放出されうる物質の非限定的な例である。本発明のポッドは、クリーム状のコーヒー系飲料を入れるために特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
コーヒーを入れることは時間がかかり、作業集約的な操作である。典型的なコーヒー飲用者は、下記のプロセス工程を必要とするコーヒーバスケット型コーヒーメーカーを使用する。コーヒーポットを、すすぎ洗いし、清浄な水で満たされなければならず、コーヒーを沸かしてポットに入れるために前に使用した粉末をバスケットから取り除き、コーヒーバスケットをすすぎ洗いしなければならない。次に新しいフィルタをバスケット内に置き、粉末を計量し、フィルタ内に入れる。これは当然ながら消費者が、自分自身で豆を挽くのではなく、予め挽かれたコーヒーを購入することを仮定している。否応なく調理台にこぼれた粉末は掃除しなければならず、次に水をコーヒー沸かし機のタンク内に注ぐ。器具にスイッチを入れ、次に消費者は、待つ。そして待つ。ポットがコーヒーを沸かしている間、さらに待つ。
【０００３】
多くの場合、消費者がたった１杯のコーヒーを望む場合にこのような長々とした手間のかかるプロセスが行われる。更にコーヒー沸かしのプロセスの終了時に、消費者はブラックコーヒーを手に入れる。クリームと砂糖が計量され、そして加えられなければならず、消費者のコーヒーの飲み方がこのようであれば、そうしなければならない。
【０００４】
コーヒー飲用者のために、コーヒー沸かしに関連する問題に対処する幾つかの選択肢があるが、僅かな成功しかおさめていない。例えば、１杯のコーヒーを標準的なコーヒーバスケットコーヒー沸かし機で沸かすことができる。しかし、これらの器具は、４、８、１０杯又はそれ以上のために設計され、１杯を沸かすことは、次善であり、多くの場合、粉末が無駄になり、濃さの調節が問題となる。更に、１杯を作ろうが、１０杯を作ろうが、上記の全てのプロセス工程に従わなければならない。エスプレッソマシーンは、１杯のコーヒー様飲料を作る別の選択肢である。しかしエスプレッソマシーンのコーヒー沸かしカートリッジの洗浄及び充填は、時間がかかり、汚れてしまう可能性がある。エスプレッソ粉末は、極めて微細であり、固く詰めておかなけばならない。固く詰められているため、そしてエスプレッソマシーンは蒸気で沸かすので、粉末は、多くの場合、湿っているときはカートリッジから取り出すことが困難である。更に、エスプレッソは、多くの消費者の味覚には濃すぎる、濃縮された形態のコーヒーであり、エスプレッソ粉末は、多くの場合、レギュラー粉末よりも高価である。エスプレッソ飲料への泡状クリームの添加には、別個の蒸気ラインとミルク及びクリーム用の別個のポット、並びに消費者による泡の準備及びその後洗浄の更なる作業を伴う。全てが終了した時点で、消費者は美味しいエスプレッソ飲料を手に入れるが、それは、相当な時間、労力及び費用を費やした後でのみである。
【０００５】
最後に、近所のコーヒーハウスへ行く選択肢がある。これらの店舗は、一般的に、消費者がどのような作業もすることなく素晴らしい１杯のコーヒー、エスプレッソ、ラテなどを提供する。しかしこれらの飲料を作るために依然として極めて多くの作業が行われ、その作業は、価格に含まれる。更に、近所のコーヒーハウスへ行くことは、必然的に、家又は職場又はどこであれ飲料を飲みたいと願っている場所を離れ、１杯のコーヒーを得るためにどこかへ行くことになる。現在、消費者が、泡立っているクリーム状の泡を持つ１杯のコーヒーを入れるために必要な工程数を減らすことができ、それを家又は職場ですることができ、家でコーヒーを入れる費用と同様の費用ですることできる選択肢は、ない。
【０００６】
フィルタポッド内にある計量済みのコーヒー粉末の包みが、コーヒーを入れるプロセスを簡略化するために入手可能である。しかしこれらの包みは、通常、複数杯用のコーヒーバスケットコーヒー沸かし機のために設計されている。従って、これらは１杯のコーヒーを入れるためにはなじまない。しかし近年、１杯用のコーヒー沸かしポッドが特別の１杯用のコーヒーメーカーと共に導入された。これらの器具及びそれらのポッドは、１杯のコーヒーを入れることに関する作業及び汚れのいくらかは取り除いてくれるが、依然としてブラックコーヒーのみを沸かす。従って、よく言っても、これらの新しい器具は問題の半分を解決しているにすぎない。
【０００７】
甘味剤及びクリーマー成分を含有するフィルタポッドを供給する試みがなされてきた。残念ながら、これらの試みは、成分の種類の違いにより、大体において失敗してきた。より詳細には、コーヒーは、標準的な抽出プロセスにより沸かされる。温水、蒸気又は両方が粉末上に供給され、コーヒーが抽出される。コーヒーがフィルタ媒体を通り、使用済みで濡れた粉末を後に残す。一般に、コーヒーも粉末もフィルタ媒体を目詰りさせることはない。
【０００８】
コーヒー抽出プロセスは、固体、顆粒又は濃縮液体分散性物質の流動化のプロセスと明確な対照を成す。液体分散性物質には、通常、水溶性ではない又は水に容易に可溶性ではない、のいずれかである、脂肪類、油類、タンパク質類及びこれら成分の混合物が含まれる。多くの場合この流動化プロセスは、クリーマーを「溶解する」と記載されているが、これは、誤った名称であり、それは多くのクリーマー成分が水に溶解するのではなく、水に懸濁するか、又は乳化するからである。いずれにしても、不溶性又は僅かに可溶性の成分の存在は、液体分散性物質を計量済の自蔵型フィルタポッドに放出しようとするとき、重大な問題を提示する。
【０００９】
図１０は、クリーマー抽出ポッド１３０を作製する従来の試みに関連する問題を示す。具体的には、ほぼ全部のコーヒーメーカーの場合のように、液体１４が上から注がれ、フィルタ１２２を通り、液体分散性物質１８として示されている液体分散性物質が押し下げられて、フィルタ底２３にパック層を形成する。パック層１９は、フィルタ底２３を目詰まりさせ、液体１４の流れを制限する。次第にチャンネル２１がパック層１９の割れ目として形成し始め、抽出液１１５を抽出ポッド１３０に逃れさせる。問題は、パック層１９が相当量の手つかず又は未抽出の液体分散性物質１８を含有していることである。抽出液１１５がチャンネル２１から逃れるので、液体分散性物質１８と十分な接触が行われず、抽出液１１５中の分散性物質の濃度が所望のレベルよりはるかに低くなる傾向がある。更に、チャンネル２１は、様々な場所及び方法で形成されうる。従って抽出液１１５は、抽出ポッド１３０の側面又は上部の外側に押し出されることもあり、一般的にコーヒーメーカー内部を汚すことは言うまでもなく、更なる問題を引き起こす。最終的に、抽出ポッド１３０は、僅かに水溶性であるか又は水不溶性である物質で充填されている場合は、機能しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そのような場合、上記の問題を克服する液体注入ポッドの必要性が存在する。それは、消費者に温かい注入飲料を作る素早く且つ便利な方法を提供するために、計量済み及び自蔵型であるべきである。使用済みのポッドは、容易に取り除かれ、そして処分されて、飲料メーカーに最小限の汚れを残すようにするべきである。ポッド内の物質は、大部分は使用されるべきであり、すなわち使用済みのポッドは、処分されるときほぼ空であるべきである。最後に、注入ポッドは、フィルタがつまらないように設計されるべきである。これら及び多くの他の問題は本発明の注入ポッドにより解決される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本明細書では、上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドが提供される。第１フィルタ部材は、流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成している。流体分配部材は、上部平面から内部チャンバー内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズルを含む。注入ノズルが、流体を、上部平面に対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー内へ向かわせる少なくとも１つの注入口を有する。前記注入ノズルは凹部形状を有し、該凹部の内面は、前記流体分配部材の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続するとともに、前記少なくとも１つの注入口は前記凹部内面における開口として形成される。
【００１２】
本発明の１つの態様において、液体注入ポッドは、上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドであって、第１フィルタ部材が流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成し、流体分配部材が、上部平面と実質的にぴったり重なっている第１位置を有する少なくとも１つの注入ノズルを含み、該第１位置の注入ノズルが、当該注入ノズルに導かれる液体の力によって第２位置へ移動して、上部平面から第１内部チャンバー内に下向きに突き出すことが可能であり、注入ノズルが、第２位置にあるときに開口している少なくとも１つの注入口を有し、そして注入口が、流体を、上部平面に対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー内へ向かわせ、前記第２位置にある注入ノズルは凹部形状を有し、該凹部の内面は、前記流体分配部材の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続するとともに、前記少なくとも１つの注入口は前記凹部内面における開口として形成される。
【００１４】
本発明の別の態様では、上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドが提供される。フィルタ部材が流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成している。流体分配部材は、上部平面から第一内部チャンバー内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズルを含み、注入ノズルは、少なくとも１つの注入口及び少なくとも１つの偏向プレートを有する。流体が注入口を通流するとき、流体は、上部平面に対して垂直ではない方向へ偏向プレートから第１内部チャンバー内に偏向されるように、偏向プレート上で方向付けられる。前記注入ノズルの内面は、前記流体分配部材の当該注入ノズル以外の部分の流体を分配するための面と接続する。
【００１５】
本発明の好ましい態様において、本明細書で記載されている注入ポッドのうちのいずれか１つは、ポッドを通る液体の流れに関して、液体注入ポッドの上方に位置する抽出ポッドを更に含むことができる。抽出ポッドは、抽出物を含む第２内部チャンバーを画定している第２フィルタ部材を含む。同様に、本明細書で記載されている注入ポッドの全てにおいて、液体分散性物質は、好ましくは実質的に乾燥しており、そして脂肪含有物質、タンパク質含有物質及びこれらの混合物のうちの少なくとも１つを含む。
【００１６】
本発明の注入ポッドは、従来技術に対して多くの改良点を提供する。それらのうちの最も重要なものは、含まれている液体分散性物質のより効果的な使用及び放出である。本発明の注入ポッドは、フィルタ媒体の目詰まりを回避し、液体分散性物質の全てではないがほとんど全てが飲料に放出される。本発明の全ての実施形態において、注入液体は、上部平面の下方にあるポッド内へ方向付けられ、そして最終的に上部平面に対して垂直ではない方向であるか、又は注入液体の最初の流れに対して反対の方向へ方向付けられる。これは液体分散性物質を流動化し、乱流を起こし、分散性物質がパック層を形成しないようにし、フィルタの底が目詰りしないようにする。これらの利益が全て組み合わされて、水に僅かに可溶性でしかない成分を液化し放出するより良いプロセスが生み出される。
【００１７】
本発明のポッドは、甘味剤、クリーム及び泡状トッピングを、紅茶又はコーヒーのようなあらゆる抽出飲料に放出することができ、これらはホットココアのような他の飲料を放出するために使用することができる。同様に、脱脂クリーマーをこれらのポッドにより放出することができ、これらは、通常、フィルタ媒体を目詰まりさせる可能性があるタンパク質性物質を含有する。最終的に、本明細書で定義されるポッドの機械的設計は、液体分散性物質の優れた流体流動特性及びより良い放出を提供する。従って、コーヒー又は同様の飲料を入れるために行われる作業の量を減らす自蔵型の計量済注入ポッドが、消費者に提供される。得られる飲料は、コーヒーハウスのものと同様に美味しいが、費用が大幅に削減され、選択した飲料を入手するために異なる場所に移動する必要がない。更に、流体動態の改良により、沸かすプロセスは従来のプロセスよりもずっと速い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本明細書は、本発明を明確に定義している特許請求の範囲でまとめているが、本発明は、図面の参照によりさらによく理解されると考えられる。
【００１９】
（液体注入ポッド）
本発明は、液体分散性物質を含む注入ポッドである。より詳細には、本明細書において、上部平面に位置する流体分配部材及び液体透過性第１フィルタ部材を含む液体注入ポッドが提供される。第１フィルタ部材は、流体分配部材に封止され、液体分散性物質を含む第１内部チャンバーを形成している。流体分配部材は、上部平面から内部チャンバー内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズルを含む。注入ノズルは、流体を、上部平面に対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー内へ向かわせる少なくとも１つの注入口を有する。
【００２０】
ここで図１を参照すると、これは、流体分配部材２０及び第１フィルタ部材２２を含み、これらは封止されて、第１内部チャンバー１１を画定する液体注入ポッド１２を示す。流体分配部材２０は、注入ノズル２６を含み、任意に端部壁２８を含んでもよい。注入ノズル２６は、注入口２４を含む。２つの注入口２４が図１に示されているが、１つの注入口で十分であり、同様に、３つ以上の注入口が使用できることが理解される。注入口の重要性は、注入ポッド１２の使用と関連づけるとより良く記載される。
【００２１】
新鮮な液体１４が流体分配部材２０に導入され、重力によるか、又は加圧により、注入ノズル２６へ向かって流れる。新鮮な液体１４は、注入ノズル２６に集まり、この場合も同様に、重力によるか又は外部から加えられた圧力により、強く注入口２４を通される。注入口２４の大きさ及び数は、新鮮な液体１４が注入口２４を通流するとき、高運動量液体１６として図１で示されている相対的に高い流体運動量を有し、フィルタ底ＦＢから離れるように向けられる。従って、注入口は、大きさ及び数において、第１内部チャンバー１１に進入する液体が液体分散性物質１８を詰めるのではなく、むしろ流動化させることを確実にするように設計されなければならない。流動化は、注入ポッド１２の上部平面ＴＰに対して垂直Ｎではない方向でポッドに進入する相対的に高い運動量の流体１６を有する組み合わせにより達成される。
【００２２】
より詳細には、図１に示されるように、注入ポッド１２は上部平面ＴＰ及びフィルタ底ＦＢを有する。垂直線Ｎは、垂直に示されており、すなわち、上部平面ＴＰに対して９０°である。上部平面ＴＰに対して「垂直ではない」は、注入口２４が高運動量液体１６を、上部平面に対して垂直の線上にある注入口の一点から、約２０°〜約１６０°、好ましくは約３０°〜約１５０°、より好ましくは約４０°〜約１４０°の角度で第１内部チャンバー１１へ放出することを意味する。これらの角度は図１では、角度α及びθとして示されており、角度αは、垂直Ｎから線ａｃで旋回する弧であり、角度θは、垂直Ｎから線ａｂで旋回する弧である。
【００２３】
距離ｄは、垂直Ｎに沿って測定した、注入口２４が上部平面ＴＰの下方にいる距離である。同様に、ｈは、垂直Ｎに沿って上部平面ＴＰからフィルタ底ＦＢまで測定した、注入ポッド１２の高さであり、貫入ｐは、垂直Ｎに沿って上部平面ＴＰから下方へ測定した注入ノズル２６が第１内部チャンバー１１内へ貫入している距離である。高さｈは好ましくは約１．０ｃｍ〜約１０ｃｍ、より好ましくは約１．５ｃｍ〜約７．５ｃｍ、最も好ましくは約１．８ｃｍ〜約５ｃｍである。貫入ｐは、高さｈの好ましくは少なくとも約２０％、より好ましくは少なくとも約２５％、最も好ましくは少なくとも約３０％である。貫入ｐは、高さｈの１００％まで伸びることができ、好ましくは伸びている。必然的に、距離ｄは、常に貫入ｐ以下であり、ｄは、好ましくは、高さｈの少なくとも約２０％、より好ましくは少なくとも約２５％、最も好ましくは少なくとも約３０％である。距離ｄは、高さｈの１００％まで伸びることができるが、好ましくは、ｄは、高さｈの約９８％未満、より好ましくは約９６％未満、さらにより好ましくは約９４％未満まで伸びる。
【００２４】
また図１に示されているのは、注入ポッド１２の幅である直径Ｚ、注入ノズル液体開口部２５の幅である直径Ｙ、及び注入ノズル底２７の幅である直径Ｘである。Ｘ、Ｙ及びＺが「直径」と記載されているが、注入ポッド１２は円形である必要はない。事実、あらゆる幾何学的形状が許容可能である。注入ポッド１２が円形である場合、Ｚは、ポッドの上面領域の直径であり、ポッドが正方形である場合、Ｚは正方形のいずれかの辺の長さであり、ポッドが方形又は楕円形である場合、Ｚは、大きい方と小さい方の寸法の平均である。当業者は、様々な適切な形状で「直径」をどのように計算するかを理解する。好ましくはＺは、約２．０ｃｍ〜約２０ｃｍ、より好ましくは約２．５ｃｍ〜約２５ｃｍ、最も好ましくは約３．０ｃｍ〜約１０ｃｍである。
【００２５】
形状に応じて、ＸＹ及びＺは、３種の適用可能な表面積を決定するために使用することができる。Ｙは、好ましくは、注入ノズル液体開口部の表面積が、Ｚを用いて計算すると、液体分散部材の総表面積の約２％〜約５０％になるような大きさにされる。直径Ｘは０ｃｍでありことができるが、好ましくはＹ未満であるか又はおおよそＹに等しい。しかし、ＸがＹより大きくなることができない技術的な理由はない。
【００２６】
ここで高運動量流体１６に戻ると、流体の運動量は、流体速度とその質量の積であることが理解される。まさに、液体分散性物質を流動化し、フィルタ底の目詰まりを起こすこれらの物質の詰まり及び割れを防止するのは、流体の運動量である（図１０を参照すること）。液体分散性物質の流動化が所望の利益を提供するので、液体は内部チャンバーに相対的に高い運動量で進入することが好ましい。当業者は、「高」運動量が相対的な用語であり、ポッドの大きさ及びデザインにより変わることを理解する。しかし、極めて小さい質量流量の高い流体線速度は、ポッド内の液体分散性物質を流動化するには十分ではないかもしれないことが、同様に理解される。同様に、高質量流量及び極めて低い線速度は、液体分散性物質の流動化には十分ではないかもしれない。従って、注入口の大きさ及び口の数を設計するとき、内部チャンバーに進入する流体の運動量は、必ず考慮されなければならない。当業者は、注入ポッドを通る所望の流量に基づき適切な運動量を決定することができる。しかし、一般に注入口は、約１．５気圧以上で少なくとも約２５ｃｍ／秒の線速度により水が貫流するのに十分なほど小さいことが好ましい。
【００２７】
ここで図２に進むと、これは、２つのポッドを通る新鮮な液体１４の流れにおいて、注入ポッド１２の上方に位置する抽出ポッド３０を更に含む図１の注入ポッド１２を示す。抽出ポッド３０は、フィルタ端３６に沿って封止され、第２内部チャンバー又は抽出チャンバー３５を画定している、第２フィルタ部材３２を含む。抽出チャンバー３５は、抽出物３８を含む。
【００２８】
示されているように、新鮮な液体１４が抽出ポッド３０を通流し、抽出液１５として流出し、それは流体分配部材２０に収集される。抽出液１５は、注入ノズル２６に流入し、注入口２４に高運動量抽出液４２として供給される。第１内部チャンバー１１内の液体分散性物質１８を流動化し、それに接触した後、後抽出及び後注入液体４３として液体はフィルタ部材２２から流出する。図３は、図２の二重ポッド設計の変形を示し、第２フィルタ部材３２が流体分配部材に封止され、抽出物３８と液体分散性物質１８の両方を含有している１つのポッドを形成している。抽出物３８が注入ノズル２６を充填し、目詰まりさせないことを確実にするため、注入ノズルフィルタ部材３３が加えられていることに留意すること。また、この実施形態ではただ１つの注入口２４が示されていることに留意すること。上記で記載されたように、注入口の数及び大きさは、当業者により決定されることができる。
【００２９】
図４は、二重ポッド設計のさらに別の変形を示し、上部フィルタ部材３１が実質的上部平面ＴＰに隣接し、下方にある。この構成は、液体分散部材４０が注入ノズル４１に向かって下向きに傾斜しているために可能になっている。このように、抽出物３８は流体分配部材４０の傾斜部分に含有されている。ここでまた注入ノズル４１及び注入口３７を抽出物３８による目詰まりから保護するため、注入ノズルフィルタ３３が加えられている。支持バッフル３９が図４及び図５で示されている。支持バッフル３９は、流体分配部材４０から下向きに伸びてフィルタ２２を支持及び拡張する。これらの任意のバッフルは、フィルタ２２に適合させることができるか、又はポッドの設計者の要求に応じて異なる形状をとることができる。同様に、図６で示されているように、支持突出部４５として、支持体が流体分配部材から上方に伸びていることができる。支持突出部４５は、リブ、ディンプル、逆チャンネル、又は別の支持構造であることができ、通常、注入ポッドの上方の抽出ポッドを支持するために使用される。
【００３０】
図６は、本発明のさらに別の実施形態を示し、液体注入ポッド４４は、上部平面ＴＰに位置する流体分配部材５２を含む。液体透過性第１フィルタ部材が、注入ポッドの側壁５０、注入ポッドの底壁４８及び出口４９として示されている。第１フィルタ部材はシール５１で流体分配部材５２に解放可能に結合され、第１内部チャンバー４７を形成している。第１内部チャンバー４７内には、液体分散性物質１８を含む第２内部チャンバー５３を有する、自蔵型の計量済フィルタポッド４６がある。流体分配部材５２は、上部平面ＴＰから第１内部チャンバー４７内へ下向きに、計量済フィルタポッド４６を貫通しないように突き出している少なくとも１つの注入ノズル５４を含む。注入ノズル５４は、高運動量流体１６を、上部平面に対して垂直ではない方向で第２内部チャンバー５３内へ向かわせる少なくとも１つの注入口５５を有する。後注入液体１７は、出口４９を介して注入ポッド４４から流出する。
【００３１】
ここで図７及び８に進むと、これらは、本発明のさらに別の実施形態を示す。具体的には、注入ポッド６０は、流体分配部材５６及びフィルタ部材２２を含み、これらは組み合わされて液体分散性物質１８を収容する。流体分配部材５６は、図７で示されているように、上部平面ＴＰと実質的にぴったり重なっている第１位置を有する少なくとも１つの偏向性注入ノズル５８を有する。偏向性注入ノズル５８は、図８で偏向注入ノズル６１として示されている第２位置を有し、上部平面ＴＰから第１内部チャンバー５７内へ下向きに突き出している。偏向注入ノズル６１は、第２位置にある時に開口している少なくとも１つの注入口５９を有し、注入口５９は、高運動量流体１６を、上部平面ＴＰに対して垂直ではない方向で第１内部チャンバー５７内へ向かわせる。偏向性注入ノズル５８は、液体１４の抵抗力により第１位置から第２位置へ移動する。
【００３２】
図９は、上部平面ＴＰに位置する流体分配部材７３を含み、任意の端部壁７４及び液体透過性第１フィルタ部材２２と共に示されている液体注入ポッド７２を示す。フィルタ部材２２は流体分配部材７３に封止され、液体分散性物質１８を含む第１内部チャンバー１１を形成する。流体分配部材７３は、上部平面ＴＰから第１内部チャンバー１１内へ下向きに突き出している少なくとも１つの注入ノズル７５を含む。注入ノズル７５は少なくとも１つの注入口７６及び少なくとも１つの偏向プレート７８を含む。高運動量液体１６が注入口７６を貫流し、液体１６が、上部平面ＴＰに対して垂直ではない方向へ偏向プレート７８から第１内部チャンバー１１内に偏向されるように、偏向プレート７８上で方向付けられる。後注入液体１７は、最終的にフィルタ部材２２を介してポッド７２から流出する。
【００３３】
液体分散性物質１８の層を流動化するさらに別の方法を示す。具体的には注入ポッドは、任意の端部壁と共に示され、注入ノズルを有する、流体分配部材を含む。注入ノズルは、高運動量液体を、ＴＰに対して実質的に垂直であるが、新鮮な液体の流れる方向と反対の方向に再び方向付ける注入口を含む。
【００３４】
前述の本発明の実施形態は、下記の構成材料、フィルタ媒体、液体分散性物質、本発明のポッドの使用方法及び実施例の記載を参照して、より良く理解される。
【００３５】
（注入ポッドの構成材料）
一般に、本発明の注入ポッドは、あらゆる適切な材料で製造することができる。フィルタ部材の材料は、下記でかなり詳細に記載される。しかし、本明細書で定義されるフィルタ部材は、ある程度流体透過性でなければならないが、流体分配部材５２及び注入ノズルは、注入口を除いて実質的に液体不透過性でなければならない。「実質的に液体不透過性」とは、液体分配部材に供給された液体の少なくとも約９０重量％、好ましくは少なくとも約９５重量％、より好ましくは少なくとも約９８重量％が注入口を通って第１内部チャンバー内に流入することを意味する。
【００３６】
注入ポッドの種々の部分は、硬質、半硬質、又は非硬質材料、それらの組み合わせも含まれる、を含むことができる。本発明のポッドの種々の部分は、選択される材料及び沸かすプロセスにおける所定の段階に応じてその形状及び／又は硬さを変えてもよい、例えば、図７及び８の注入ノズル６１を参照すること。プラスチック、ゴム、ガラス、処理紙、金属、半硬質及び硬質泡状物などが、本発明のポッドを作製する場合に全て適切に使用される。
【００３７】
（フィルタ媒体）
フィルタ部材は、本発明の注入ポッドの設計において重要な役割を果たす。しかしこれらは、必要な液体透過性を提供するあらゆる材料から製造されてよい。当業者は、所望の流量及び濾過される材料に基づき適切なフィルタをどのように選択且つ設計するかを理解する。フィルタ媒体の目的は、最終飲料組成物に含まれる前に、液体から望ましくない不溶性粒子を除去することである。
【００３８】
フィルタ媒体は、プラスチック、箔、不織ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、紙材料、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、それらには限定されない種々の材料から構成されることができる。フィルタ媒体は、後注入液体を自由に通過させるが、同時に多量（即ち９０％を超える）の不必要な不溶性粒子及び汚染物質の通過を防ぐ、１つ以上の濾過オリフィスを含む。
【００３９】
濾過オリフィスは、フィルタ媒体の作成中にフィルタ媒体に形成されるか、フィルタ媒体材料又は材料の組み合わせに内在しているか、沸かすプロセスの１つ以上の工程により形成されるか、或いはこれらのいずれかの組み合わせであってよい。例えば、フィルタ媒体は、輸送及び保管の間は濾過オリフィスが全くない連続フィルムであってよく、フィルタ媒体が注入液体と接触するときに形成されるオリフィスを有してもよい。あるいは、濾過オリフィスは、貫通、引き裂き、突き刺し及びこれらの組み合わせのような機械的手段をいずれかの側面に適用することにより、連続フィルタ媒体に形成されてもよい。オリフィスは、また、空気圧（例えば、フィルタ媒体材料の吹き開け又は突き抜け）、水圧、熱、レーザー、電気抵抗などにより形成されてよい。
【００４０】
記載したように、濾過オリフィスは、後注入液体の実質的に制限されない通過を許容し、同時に多量（すなわち９０％を超える）の不必要な不溶性粒子の通過を防ぐのに十分な大きさであるべきである。しかし、オリフィスが様々な形状を有してよいことは、本発明の範囲内である。これは、抽出溶液に暴露されるフィルタ媒体の部分に対して加えられる抵抗力及び／又は圧力、並びに選択されるフィルタ媒体材料の物理的性質（例えば、弾性、引っ張り強度など）に左右される。
【００４１】
フィルタ媒体は、濾過オリフィスが圧力及び／又は抵抗力が加えられたとき寸法が広がるような、１つ以上の適切なフィルタ媒体材料から形成されることができる。これは、目詰まりを防ぎ、同時に多量（すなわち９０％を超える）の許容されない粒子及び化合物の通過を抑制することの助けとなる。
【００４２】
（液体分散性物質）
本発明の注入ポッドは液体分散性物質を含む。下記は、本発明での使用に適したこれらの物質の例である。好ましくは、液体分散性物質は、溶解性物質、液体抽出物、非溶解性物質及びこれらの混合物から成る群から選択される。更に、液体分散性物質は、固体、粉末、顆粒、及びこれらの組み合わせから成る群から選択されうる。好ましくは液体分散性物質は、その大きさが直径約１００μｍ〜１ｃｍの粒子から成る群から選択される。
【００４３】
本明細書で使用する時、「液体」は、可能な限り広い意味をとることが意図される。水は本発明の注入ポッドで使用される好ましい液体であるが、ミルク、果汁なども許容可能である。液体は、好ましくは高温で使用され、すなわち約３０℃を超える、好ましくは約４０℃を超える、より好ましくは約６０℃を超える。高温の液体が、本明細書で定義された抽出及び分散プロセスを助けることは周知である。
【００４４】
本発明の特定の実施形態において、第１フィルタ部材の反対側で流体分配部材に封止され、液体抽出物を含む第２内部チャンバーを画定している第２フィルタ部材が提供される。液体抽出物は、例えば、コーヒー粉末、紅茶の葉などであり、好ましくは、油類、脂肪類、タンパク質類及びこれらの混合物から成る群から選択される添加物質を約２重量％未満、より好ましくは約１．５重量％未満、さらにより好ましくは約１．０重量％未満含む。特定の抽出物、例えば、コーヒー粉末は、油類を含有するが、これらは本明細書で定義される「添加される」油類ではない。
【００４５】
１）脂肪／油
本明細書で使用する時、用語「脂肪」及び「油類」は、交換可能に使用される。本発明の組成物での使用に適切な油類にはあらゆる食用油が挙げられる。油類には、完全飽和、部分飽和、不飽和脂肪酸類又はこれらの混合物が含まれうる。本明細書の液体分散性物質での使用に好ましい油類には、大豆油、キャノーラ（低級エルカ酸）油、トウモロコシ油、綿実油、ピーナッツオイル、ベニバナ油、ヒマワリ油、菜種油、ゴマ油、オリーブ油、ココヤシ油、パーム核油、パーム油、タロー、バター、ラード、魚油、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００４６】
２）タンパク質
適したタンパク質源には、植物、乳製品、及び他の動物タンパク質源が挙げられる。本発明の液体分散性物質の調製に好ましいタンパク質類には、卵及び乳タンパク質類、植物タンパク質類（綿、ヤシ、菜種、サフラワー、ココア、ヒマワリ、ゴマ、大豆、ピーナッツなどから得られる脂肪種子タンパク質類を含む）、いわゆる「単細胞」タンパク質類である酵母タンパク質のような微生物タンパク質類、及びこれらの混合物が挙げられる。好ましいタンパク質類には、また、乳製品の乳清タンパク質（乳製品の甘味乳清タンパク質を含む）、及びウシ血清アルブミン、卵白アルブミンのような非乳タンパク質、及び豆タンパク質のような植物性乳清タンパク質（すなわち乳成分を含まない乳清タンパク質）が挙げられる。本発明での使用に特に好ましいタンパク質類には、β−ラクトグロブリン類及びα−ラクトアルブミン類のような乳清タンパク質類、ウシ血清アルブミン類、オボアルブミン類のような卵タンパク質類、並びにグリシニン及びコングリシニンのような大豆タンパク質類が挙げられる。これらの特に好ましいタンパク質類の組み合わせも、本発明での使用に許容可能である。
【００４７】
本明細書におけるタンパク質粒子の好ましい源には、カリフォルニア州、サンディエゴのＣＰ−ケルコ社（CP-Kelco Company of San Diego,California）より入手可能なシンプレッセ１００（登録商標）及びニューヨーク州、ニューヨークのファイザー社（Pfizer Company of New York,New York）製のデイリー−ＬＯ（登録商標））のような部分的に不溶性で、部分的に変性されているタンパク質組成物が挙げられ、これらの両方が乳清タンパク質であるが、それらには限定されない。これらの好ましいタンパク質源の例は、米国特許第４，７３４，２８７号（シンガー（Singer）ら、１９８８年３月２９日発行）及び米国特許第４，９６１，９５３号（シンガー（Singer）ら、１９８９年６月１６日発行）で開示されており、これらは両方とも本明細書に参照として組み込まれる。本発明の組成物での使用に特に好ましいタンパク質粒子源及びそのようなタンパク質粒子源の製造方法は、同時係属米国特許明細書番号０９／８８５，６９３（フランシスコ（Francisco）Ｖ．ビラグラン（Villagran）ら、２００１年６月２２日出願）で開示されており、これらは本明細書に参照として組み込まれる。
【００４８】
３）炭水化物構成成分
適した炭水化物類には、ＬＩＴＡ（登録商標）、ゼインタンパク質とアラビアゴムの混合物が挙げられるが、それらには限定されない。例えば、米国特許第４，９１１，９４６号（シンガー（Singer）ら、１９９０年３月２７日発行）、及び米国特許第５，１５３，０２０号（シンガー（Singer）ら、１９９２年１０月６日発行）を参照すること（これらは両方とも本明細書に参照として組み込まれる）。他の適切な炭水化物類には、デンプン類、ゴム類、及び／又はセルロース、並びにこれらの混合物が挙げられる。デンプン類は、通常、デンプン顆粒が過剰に膨張することを防ぐため、当業者に周知の方法を使用して架橋することにより修飾される。更に適した炭水化物類には、アルギン酸カルシウム、架橋アルギン酸、デキストラン、ジェランガム、カードラン、コンニャクマンナン、キチン、シゾフィラン及びキトサンが挙げられる。
【００４９】
本発明の好ましい炭水化物微粒子は、実質的に非凝集である。凝集ブロック剤、例えば、レシチン及びキサンタンガムは、炭水化物微粒子に加えて粒子を安定化することができる。米国特許第４，７３４，２８７号（シンガー（Singer）ら、１９８８年３月２９日発行）を参照すること（これは本明細書に参照として組み込まれる）。
【００５０】
本発明の液体分散性物質での使用に適した炭水化物類は、追加的に微結晶セルロース粒子を含んでよい。含まれる場合、微結晶セルロース構成成分の正確な量は、要求される特定の飲料用配合物の性質及び選択される残りの成分に左右される。当該技術分野において「セルロースゲル」としても既知である、微結晶セルロースは、セルロースの非繊維性形態であり、これは、繊維性植物材料からパルプとして得たセルロースを希釈鉱酸溶液により部分的に解重合することにより調製される。本明細書で使用される微結晶セルロースの適した調製方法を開示する米国特許第３，０２３，１０４号（１９６２年２月２７日発行）、米国特許第２，９７８，４４６号及び米国特許第３，１４１，８７５号を参照すること（これらはそれぞれ本明細書に参照として組み込まれる）。適した市販の微結晶セルロース源には、エドワード・メンデル社（Edward Mendell Co.,Inc.）製のＥＭＣＯＣＥＬ（登録商標）、及びＦＭＣ社（FMC Corporation）製のアビセル（登録商標）が挙げられる。
【００５１】
適した微結晶セルロース源は、また、微生物発酵プロセスにより製造してもよい。発酵プロセスにより製造される市販の微結晶セルロースには、イリノイ州シカゴのニュートラスイート・ケルコ社（The Nutrasweet Kelco Company of Chicago,Illinois）より入手可能なプリマセル（商標）が挙げられる。
【００５２】
４）乳化剤
本明細書で使用される種類の乳化剤は、脂肪及び油を本発明の液体分散性物質を含む食物及び飲料製品中に分散することに役立つ。食用製品に包含することに適しているあらゆる食物等級の乳化剤を使用することができる。適した乳化剤の例には、長鎖脂肪酸のモノ−及びジグリセリド、好ましくは飽和脂肪酸類、最も好ましくはステアリン酸及びパルミチン酸のモノ−及びジグリセリドである。プロピレングリコールエステル類もこれらの食用混合物に有用である。レシチンは、本発明の液体分散性物質における特に好ましい乳化剤である。乳化剤は、モノ−及びジグリセリド、レシチン、スクロースモノエステル類、ポリグリセロールエステル類、ソルビタンエステル類、ポリエトキシレート化グリセロール類及びこれらの混合物のようなあらゆる食物適合性のある乳化剤であることができる。
【００５３】
他の適した乳化剤には、ラクチル化モノ−及びジグリセリド、プロピレングリコールモノエステル類、ポリグリセロールエステル類、モノ−及びジグリセリドのジアセチル化酒石酸エステル類、モノグリセリド類のクエン酸エステル類、ステアロイル−２−ラクチレート、ポリソルベート類、サクシニル化モノグリセリド類、アセチル化モノグリセリド類、エトキシル化モノグリセリド類、レシチン、スクロースモノエステル、及びこれらの混合物が挙げられる。適した乳化剤には、ダニスコ・フード・イングリディエント社（the Danisco Food Ingredients Company）により製造されたディモダン（登録商標）Ｏ、ディモダン（登録商標）ＰＶ、及びパノダン（登録商標）ＦＤＰが挙げられる。乳化剤は任意に共乳化剤と共に使用してもよい。選択した特定の処方に応じて、適した共乳化剤があらゆる食物適合性共乳化剤又は乳化剤から選択されてよい。特に好ましい乳化剤／共乳化剤系には、ディモダン（登録商標）Ｏ、ディモダン（登録商標）ＰＶ、及びパノダン（登録商標）ＦＤＰが挙げられる。
【００５４】
これらの好ましい乳化剤のより詳細な考察が、分散性を試験するのに使用された分析方法の記載も含めて、米国特許第７、１６９、４３６号（リン（Lin）ら）で見出すことができ、これは本明細書に参照として組み込まれる。
【００５５】
５）充填剤
充填剤は、本明細書において、本発明の粉末及び液体の乳及び非乳液体分散性物質の全体的な口当たり、質感、又は味覚に実質的に寄与しない成分として定義される。充填剤の主な目的は、溶液中の固形分の全体的な濃度を調節することである。
【００５６】
適した充填剤は、コーンシロップ固形分、マルトデキストリン及び種々のブドウ糖同等物、デンプン類、及びこれらの混合物から成る群から選択される。コーンシロップ固形分は、その費用及び加工性のため、特に好ましい充填剤である。
【００５７】
６）ミルク固形分
本発明の液体分散性物質は、任意に非微粒子化乳タンパク質類（例えば、ミルク固形分）を含んでもよい。これらのミルク固形分は、ミルクを乾燥させて、乾燥形態のタンパク質類、ミネラル類、乳清及びミルクの他の構成成分の混合物を製造することにより調製されうる。ミルク固形分は、バター脂肪固形分及びクリーム粉末を含んでよく、好ましくは低脂肪乾燥ミルク及び脱脂ミルク固形分を含んでよい。特に好ましいミルク固形分は、脂肪を除去したミルクに由来するミルク固形分である。
【００５８】
本発明での使用に適したミルク固形分は、様々な市販の原料から由来することができる。アイスクリーム、ミルクセーキ、及びフローズンデザートの調製に通常使用されるドライミックスも、本明細書の液体分散性物質に含まれてよい。これらのドライミックスは、特に、本発明の液体分散性物質が水又は他の飲料若しくは食物製品と混合されたとき、クリーミーでリッチな口当たりを液体分散性物質に提供する。
【００５９】
７）可溶性飲料構成成分
本発明の液体分散性物質は、任意に可溶性飲料構成成分を含んでよい。適した可溶性飲料構成成分は、当業者により容易に入手可能であり、容易に選択されうる。可溶性飲料構成成分には、コーヒー、紅茶、ジュース、及びこれらの混合物が挙げられるが、それらには限定されない。可溶性飲料構成成分は、液体、固体濃縮物、粉末、抽出物、又はエマルション形態であってもよい。
【００６０】
本発明の液体分散性物質を含有する味の付いた所定の飲料製品における使用に好ましい可溶性飲料構成成分は、液体分散性物質製品の具体的な用途により決定される。例えば、最終用途がコーヒー飲料であることが意図されている場合、可溶性飲料構成成分は、一般的に、コーヒーである。紅茶又はジュース飲料製品では、可溶性飲料構成成分は、それぞれ紅茶又はジュースである。
【００６１】
本発明の液体分散性物質を含有する味の付いた所定の飲料製品における使用に適切な可溶性コーヒー構成成分は、あらゆる好都合な方法により調製することができる。様々なそのような方法が当業者に既知である。通常、可溶性コーヒーは、コーヒー豆のブレンドを焙煎及び粉砕して、その焙煎及び粉砕されたコーヒーを水で抽出し、水性コーヒー抽出物を形成し、抽出物を乾燥させてインスタントコーヒーを形成することによって調製される。本発明に有用な可溶性コーヒーは、通常、従来のスプレー乾燥方法によって得られる。
【００６２】
適した可溶性コーヒーを提供することができる代表的なスプレー乾燥方法は、シヴェツ（Sivetz）及びフーテ（Foote）のコーヒー処理技術（Coffee Processing Technology）、第Ｉ巻（アヴィ・パブリッシング社（Avi Publishing Co.）（１９６３年））の３８２〜５１３頁、米国特許第２，７７１，３４３号（チェース（Chase）ら、１９５６年１１月２０日発行）、米国特許第２，７５０，９９８号（ムーア（Moore）ら、１９５６年６月１９日発行）、及び米国特許第２，４６９，５５３号（ホール（Hall）ら、１９４９年５月１０日発行）に開示されており、これらはそれぞれ本明細書に参照として組み込まれる。本発明で使用されるインスタントコーヒーを提供する他の適した方法は、例えば、米国特許第３，４３６，２２７号（ベルガーロン（Bergeron）ら、１９６９年４月１日発行）、米国特許第３，４９３，３８８号（ヘアー（Hair）、１９７０年２月３日発行）、米国特許第３，６１５，６６９号（ヘアー（Hair）ら、１９７１年１０月２６日発行）、米国特許第３，６２０，７５６号（ストローベル（Strobel）ら、１９７１年１１月１６日発行）、米国特許第３，６５２，２９３号（ロンバナ（Lombana）ら、１９７２年３月２８日発行）に開示されており、これらはそれぞれ本明細書に参照として組み込まれる。
【００６３】
スプレー乾燥インスタントコーヒー粉末に加えて、本発明で有用なインスタントコーヒーは凍結乾燥コーヒーを含むことができる。インスタントコーヒーは、いずれか単一種のコーヒー、又は異なる種類のブレンドから調製できる。インスタントコーヒーは、カフェイン抜きであること、又はカフェイン抜きではないことができ、エスプレッソ、フレンチローストなどの独特の風味特性を出すように処理されることができる。
【００６４】
８）緩衝剤
本発明の液体分散性物質は、任意に緩衝系を含んでよい。本明細書に用いるのに適した緩衝系は、本発明の液体分散性物質を含む完成したすぐに摂取できる飲料製品のｐＨ値を約５．５〜約７．２の範囲に維持することができる。好ましい緩衝系は、タンパク質類のコロイド溶解度を向上させ、同時に飲料のｐＨ値を約５．５〜約７．２の範囲に維持して、最適な安定性及び風味を達成することができる安定化塩を含む。
【００６５】
好ましい安定化塩には、クエン酸及び／又はリン酸の二ナトリウム及び／又は二カリウム塩が挙げられる。リン酸塩の使用は、飲料の調製に使用される水にカルシウム又はマグネシウムが多い場合に特に望ましい。
【００６６】
本発明の液体分散性物質での使用に適した緩衝系は、味覚に寄与する種々の酸類及び塩基類を含む風味特性模倣、整合、操作及び／又は調整系と組み合わせてもよい。本発明での使用に特に好ましい風味特性模倣、整合、操作及び／又は調整系は、同時係属米国特許出願１０／０７４，８５１（ハーデスティ（Hardesty）ら、２００２年２月１３日出願）に開示されており、これは本明細書に参照として組み込まれる。
【００６７】
９）増粘剤
本発明の液体分散性物質は、任意に１つ以上の増粘剤成分を含んでもよい。本明細書で使用する時、用語「増粘剤成分」には、天然及び合成ゴム類、天然及び化学修飾デンプン類が含まれる。本発明の増粘剤成分は、主にデンプン類から成り、増粘剤成分の２０％以下、好ましくは１０％以下がゴム類から成ることが好ましい。
【００６８】
本明細書に用いるのに適したデンプン類には、糊化済デンプン（トウモロコシ、小麦、タピオカ）、糊化済高アミロース含有デンプン、糊化済加水分解デンプン類（マルトデキストリン、コーンシロップ固形物）、化学修飾デンプン類、例えば、糊化済置換デンプン類（例えば、ナショナル・スターチ社（National Starch Company）により製造される、Ｎ−クリ−マー（登録商標）、Ｎ−ライトＬＰ（登録商標）、及びテキストラ（登録商標）のようなコハク酸オクテニル修飾デンプン）、並びにこれらのデンプンの混合物が挙げられるが、それらには限定されない。本明細書に用いるのに適したゴム類としては、イナゴマメゴム、グアーガム、ジェランガム、キサンタンガム、ガティガム、変性ガティガム、トラガカントガム、カラゲナン、及び／又はカルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムのようなセルロースから誘導されるアニオン性ポリマー、並びにこれらゴム類の混合物が挙げられる。
【００６９】
１０）起泡剤
本発明の液体分散性物質は、本発明の液体分散性物質を含む最終飲料製品に消費者に好ましい量の泡を起こすため、起泡剤及び／又は起泡系を任意に含んでよい。本発明での使用に適切な起泡系には、最終飲料製品に所定の高さ及び密度の所望の泡頭を提供することができる、あらゆる化合物又は化合物の組み合わせが挙げられる。本明細書に用いるのに好ましい起泡系は、酸成分と炭酸塩及び／又は重炭酸成分を含み、一緒に反応させると、泡を発生する。
【００７０】
本明細書で使用する時、用語「酸成分」は、食用で水溶性の有機又は無機酸を意味する。好ましい酸類には、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、フマル酸、コハク酸、リン酸、並びにこれらの酸の混合物が挙げられるが、それらには限定されない。本明細書で使用する時、用語「炭酸塩」及び「重炭酸」は、酸性分と反応すると、二酸化炭素を発生する、食用で水溶性の炭酸塩又は重炭酸塩を意味する。好ましい炭酸塩及び重炭酸塩には、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、重炭酸カリウム、並びにこれらのいずれかの混合物が挙げられるが、それらには限定されない。炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物が、クエン酸と組み合わせて使用される場合に特に好ましい。
【００７１】
起泡剤及び／又は気泡系は、１つ以上の起泡安定剤成分を任意に含んでよい。適したタンパク質起泡安定剤には、非微粒子化卵白アルブミン（オボアルブミン）、乳清タンパク質、大豆タンパク質、大豆タンパク質分離物、トウモロコシタンパク質分離物、並びにこれらの安定剤の混合物が挙げられる。非微粒子化乾燥卵白アルブミンが、比較的低濃度で安定した泡を形成するその能力のため、特に好ましい。
【００７２】
１１）甘味剤
本発明の液体分散性物質は、任意に１つ以上の甘味剤を含んでよい。本発明での使用に好ましい甘味剤類には、糖類及び糖アルコール類、例えば、スクロース、フルクトース、デキストロース、マルトース、ラクトース、高級フルクトースコーンシロップ固形分、転化糖、ソルビトールを含む糖アルコール類、並びにこれらの糖類と糖アルコール類の混合物が挙げられるが、それらには限定されない。
【００７３】
本発明の実施形態において、１用量当たり低濃度の固形分の放出が好ましい場合、糖又は糖アルコールを有する高い強度の甘味剤の使用が特に好ましい。これらの高い強度の甘味剤類には、サッカリン、シクラメート、アセスルファムＫ、Ｌ−アスパルチル−Ｌ−フェニルアラニン低級アルキルエステル甘味剤類（例えば、アスパルテーム）、米国特許第４，４１１，９２５号（ブレナン（Brennan）ら）に開示されているＬ−アスパルチル−Ｄ−アラニンアミド類、米国特許第４，３９９，１６３号（ブレナン（Brennan）ら）に開示されているＬ−アスパルチル−Ｄ−セリンアミド類、米国特許第４，３３８，３４６号（ブランド（Brand）ら）に開示されているＬ−アスパルチル−Ｌ−１−ヒドロキシメチルアルカンアミド甘味剤類、米国特許第４，４２３，０２９号（リッチ（Rizzi））に開示されているＬ−アスパルチル−１−ヒドロキシエチルアルカンアミド甘味剤類、並びに欧州特許出願１６８，１１２（Ｊ．Ｍ．ジャヌツ（Janusz）、１９８６年１月１５日公開）に開示されているＬ−アスパルチル−Ｄ−フェニルグリシンエステル及びアミド甘味剤類が挙げられる。本明細書に開示されている高い強度の甘味剤類の混合物、並びに高い強度の甘味剤類と糖類及び糖アルコール類との混合物は、本発明の液体分散性物質での使用に等しく適している。
【００７４】
特に好ましい甘味剤系は、スクロースとアスパルテーム及びアセスルファムＫとの組み合わせである。この混合物は、甘味を向上させるばかりでなく、本発明の液体分散性物質を含む食物及び飲料製品の調製に必要な固形分の濃度も低下させる。
【００７５】
１２）加工助剤
本発明の液体分散性物質は、任意に流動助剤、固化防止剤、分散助剤などを包含する加工助剤を含んでよい。好ましい加工助剤には、二酸化ケイ素及びシリカアルミネート類のような流動助剤が挙げられるが、それらには限定されない。増粘剤成分の他に、デンプン類が種々の成分が固化することを防ぐために含まれうる。
【００７６】
１３）風味剤
本発明の液体分散性物質は、１つ以上の特定の風味効果を供給する１つ以上の風味剤を含んでよい。本明細書で使用される種類の好ましい風味は、通常、封入された及び／又は液体の風味剤により得られる。これらの風味剤は、天然又は人工起源でありうる。好ましい風味又は風味の混合には、アーモンドナッツ、アマレット、アニセット、ブランデー、カプチーノ、ミント、シナモン、シナモンアーモンド、クレームドマント、グランマニエル、ペパーミントスティック、ピスタチオ、サンブカ、リンゴ、カミツレ、シナモンスパイス、クレーム、クレームドマント、バニラ、フレンチバニラ、アイリッシュクレーム、カルーア、ミント、ペパーミント、レモン、マカデミアナッツ、オレンジ、オレンジリーフ、モモ、イチゴ、ブドウ、ラズベリー、サクランボ、コーヒー、チョコレート、ココア、モカなど及びこれらの混合物が挙げられる。本発明の液体分散性物質は、また、アセトアルデヒド、ハーブ類、スパイス類、並びにその混合物のような芳香増強剤を含んでもよい。
【００７７】
（注入ポッドの使用方法）
本発明の注入ポッドの使用は、注入沸かし機を示す図１１を参照することにより最もよく理解される。注入ポッド１２は、注入ポッド１２が使用される前に除去されなければならない保護カバー１３と共に示されている。フィルタ部材２２が保護カバー１３の下に示されている。注入ポッド１２は、受け台２１０に収まり、次にそれはトレー容器２１４に入る。注入液体が液体容器に充填され、マグがトレー容器２１４の下に置かれる。好ましくは水である注入液体が、沸かし機内で加熱及び加圧され、次いで注入ポッド１２内に注入される。加熱された液体は、好ましくは少なくとも約６８．９ｋＰａ（１０ｐｓｉｇ）、より好ましくは少なくとも約１０３ｋＰａ（１５ｐｓｉｇ）、さらにより好ましくは少なくとも約１３７．９ｋＰａ（２０ｐｓｉｇ）まで加圧される。加熱され且つ加圧された液体が、上記で詳細に記載されたように、注入ポッド１２を通って流れ、美味しい注入飲料がフィルタ部材２２からマグ内へ流れ出す。好ましい飲料調製時間は、約１２０秒未満、より好ましくは約９０秒未満、より好ましくは約７５秒未満、より好ましくは６０秒未満である。
【実施例】
【００７８】
（実施例１）
下記の実施例は、本発明の注入ポッドでの使用に適した液体分散性物質を更に記載し、実証している。これらの実施例は単に説明の目的だけで示されており、本発明を限定するものとして解釈されるべきではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく本発明の多数の変形が可能である。
【００７９】
液体分散性物質は、表１に示される成分及び量で調製される。
【００８０】
【表１】
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表１の液体分散性物質のサンプル１００ｇは、最初にココヤシ及びキャノーラ油を、４００ｍｌのビーカー中で約９３℃（約２００°Ｆ）に加熱することにより調製される。脂肪／油構成成分が完全に液化することを確実にするように、温度が選択される。温度は、約９３℃（２００°Ｆ）で維持され、水５０ｍＬが液化油に添加される。ＩＫＡ高剪断混合機（ドイツ国のＩＫＡ社（IKA-Werke Company of Germany）から入手可能）を使用して、液化された油／水混合物に撹拌が行われる。ＩＫＡ混合機は第６スピードに設定される。
【００８１】
微粒子化乳清タンパク質が、撹拌が継続している液化油／水混合物に添加される。カゼインナトリウム及びモノ−及びジグリセリドが添加され、撹拌が約５分間続けられる。コーンシロップ固形分が添加され、撹拌が、全ての乾燥成分が十分にぬれた状態になるまで、約５分間継続される。
【００８２】
次いで得られる混合物が、ＡＰＶガウリン１５ＭＲ型ホモジナイザー（デンマーク国のＡＰＶガウリン社（APV Gaulin Company of Denmark）から入手可能）を使用して均質化される。ホモジナイザーは、第１段階では３．４５ＭＰａ（５００ｐｓｉ）に設定され、第２段階では１３．８ＭＰａ（２０００ｐｓｉ）に設定されて作動される。得られる均質化組成物は、ヤマト向流ベンチトップスプレードライヤーを使用して、遊離湿分含量が約３％になるまで乾燥される。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明による注入ポッドの断面図。
【図２】抽出ポッドを更に含む、図１の注入ポッドの断面図。
【図３】抽出ポッドと注入ポッドの両方を含み、注入ポッドは１つのみである、本発明の単一注入ポッドの断面図。
【図４】液体分配部材が注入ノズルに向かって傾斜して、実質的に平面の上面を抽出ポッドに加えることができる、本発明の単一注入ポッドの断面図。
【図５】液体の流れをのぞき込む図であり、フィルタ支持バッフルが示されている、図４の流体抽出部材の底面図。
【図６】注入ポッド内に自蔵型フィルタポッドを有する、本発明の注入ポッドの断面図。
【図７】その第１の非突出位置で示されている偏向性注入ノズルを有する、本発明の注入ポッドの断面図。
【図８】偏向性注入ノズルがその第２の突出位置で示されている、図７の注入ポッドの断面図。
【図９】下向きの注入ノズル及び注入液体の流れる方向を変える偏向プレートを有する、本発明の注入ポッドの断面図。
【図１０】液体分散性物質を含有する、従来技術の抽出ポッドの断面図。
【図１１】本発明の注入ポッドの使用に適した沸かし機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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