Емкость съедобная для горячих напитков
EDIBLE CONTAINER FOR HOT BEVERAGES

Область техники.
Техническое решение относится к области одноразовой тары для жидких пищевых продуктов, напитков, полужидкостей, пластичных или вязких материалов и, одновременно, к композиционным вафельно-шоколадным кондитерским изделиям. Емкость может быть съедена после использования в качестве тары.
Предшествующий уровень техники.
Съедобные вафельные емкости для горячих и холодных пищевых продуктов известны. Наиболее близким к заявленному техническому решению является чашка для напитков из съедобной сдобной выпечки (патент US6068866, МПК A21D 15/08, A21D 13/00, A23L 1/00, A23P 1/08, 2000). Как и заявляемое техническое решение, чашка изготовлена из съедобного сдобного теста, которое используется для изготовления вафель для мороженого; указанное тесто необходимо формовать и выпекать так же, как и вафли с мороженым. Как и у заявляемого технического решения, у чашки в соответствии с изобретением US6068866 внутренние стенки покрыты водоотталкивающим слоем. У чашки попатенту US6068866 водоотталкивающий слой изготовлен из вещества на основе сахара наподобие используемого в миндале с сахарным покрытием. Указанный аналог обеспечивает возможность хранения горячего напитка не более одного часа.
Раскрытие заявляемого технического решения.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, и обеспечиваемым техническим результатом является увеличение длительности хранения продукта в емкости без потери стабильности, то есть без изменения формы емкости. Заявляемое техническое решение также обеспечивает достижение технических результатов, присущих всей одноразовой посуде:
- отсутствие необходимости мыть посуду (мытье посуды характерно для столовых предметов многоразового использования) и связанное с этим сокращение трудоемкости, энергоемкости и машинного обеспечения непосредственно точек общественного питания;
- исключение риска распространения инфекционных заболеваний, связанных с использованием многоразовой посуды.
Как и прототип, заявляемое техническое решение обеспечивает возможность употребления в пищу заявленной емкости или экологичность ее утилизации после использования в качестве тары, отсутствие твердых отходов при использовании съедобной тары.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что съедобная емкость содержит выполненный в виде выпечки корпус с боковыми стенками, которые покрыты изнутри слоем сахаросодержащей глазури. Отличается тем, что боковые стенки выполнены в форме, в сущности, части образующей поверхности прямого кругового конуса с углом раствора не менее 16°. При этом боковые стенки покрыты изнутри слоем шоколадной глазури.
Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата «увеличение длительности хранения продукта в емкости без потери стабильности, то есть без изменения формы емкости».
Автором технического решения было обнаружено, что при покрытии шоколадной глазурью выпеченного изделия с боковой поверхностью в форме конуса с углом раствора не менее 16° значительно повышается время, в течение которого сохраняется стабильность полученной емкости при размещении в ней горячего напитка.
Вышеуказанная группа технических результатов, присущих одноразовой посуде, достигается в заявленном техническом решении благодаря тому, что емкость является съедобной и содержит выполненный в виде выпечки корпус с боковыми стенками, которые покрыты изнутри слоем шоколадной глазури.
Этим же набором технических признаков достигаются указанные технические результаты, заключающиеся в обеспечении возможности употребления в пищу заявленной емкости или экологичности ее утилизации после использования в качестве тары, отсутствии твердых отходов при использовании съедобной тары.
В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.
Угол раствора конуса боковых стенок предпочтительно выполнять не менее 16,8°. При таком значении упомянутого угла сохранение стабильности емкости при размещении в ней горячего напитка составляет не менее суток. Детальное описание условий испытания приведено ниже.
Наружная поверхность боковых стенок корпуса предпочтительно снабжена ребрами жесткости, выполненными заодно с корпусом. Такое исполнение корпуса повышает его жесткость и устойчивость к изменению формы (повышает стабильность формы емкости) при сокращении материалоемкости изготовления корпуса. Емкость может быть выполнена в форме рожка с ровным или неровным торцом. При этом корпус содержит только боковую поверхность. Корпус может быть снабжен также круглым дном, которое примыкает к боковым стенкам и покрыто изнутри шоколадной глазурью, при этом боковые стенки выполнены в форме, по сути, усеченного конуса. Такой корпус устойчиво стоит на горизонтальной или слегка наклоненной поверхности. Сверху корпус может быть закрыт выполненной в виде выпечки крышкой, представляющей собой, в сущности, круглую пластину, соединенную по краю с нижним торцом обечайки, верхний торец которой соединен с отбортовкой. Нижняя часть пластины и наружная часть обечайки покрыты слоем шоколадной глазури. Пластина размещена ниже верхнего края корпуса, а обечайка наружной поверхностью нанесенной на нее глазури соприкасается с поверхностью глазури, нанесенной на внутреннюю поверхность боковых стенок корпуса. Отбортовка прикрывает сверху зазор между обечайкой и корпусом. В пластине выполнено отверстие. Снабжение емкости крышкой вышеизложенной конструкции позволяет снизить теплоотвод от продукта, размещенного внутри емкости. Наличие слоя глазури на внутренней поверхности крышки предотвращает намокание ее выпеченной части, что увеличивает стабильность крышки.
Автором заявленного технического решения изготовлены опытные образцы этого решения, испытания которых подтвердили достижение технических результатов. В качестве напитка для испытаний использовался горячий кофе с начальной температурой 95°.
Опытный образец с углом раствора конуса боковой поверхности корпуса 16° показал сохранение стабильности емкости в течение около 21 часа.
Опытный образец с углом раствора конуса боковой поверхности корпуса 16,9° показал сохранение стабильности емкости в течение 24 часов (через 24 часа эксперимент прекращался).
Опытные образцы с углом раствора конуса боковой поверхности корпуса 19°, 25°, 30°, показали стабильность емкости в течение 24 часов (через 24 часа эксперимент прекращался).
Для сравнения автором изготовлены изделия, аналогичные заявленному техническому решению, но с углом раствора конуса боковой поверхности корпуса 14° и 15°. Время сохранения стабильности емкостей составило 30-40 минут, для отдельных экземпляров до 1 часа.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показана схема продольного разреза емкости, на фиг. 2 — схема продольного разреза емкости с крышкой.
Осуществление технического решения.
Емкость съедобная для горячих и холодных продуктов имеет выполненный в виде выпечки вафельный корпус (1), содержащий дно (2) и боковые стенки (3) (фиг. 1). Дно является, в сущности, круглым. Боковые стенки являются, в сущности, образующей (боковой) поверхностью усеченного прямого кругового конуса с углом раствора не менее 16°, предпочтительно не менее 16,8°. Соответственно, боковые стенки отклонены от оси симметрии корпуса (вертикальной линии) на угол не менее 8°, предпочтительно не менее 8,4°.
Боковые стенки имеют одинаковую толщину по всей высоте. Угловой участок соединения боковых стенок с дном выполнен изнутри со скруглением. Внутренняя поверхность боковых стенок выполнена ровной, с обычной шероховатостью для выпеченного изделия. Внутренняя поверхность дна, предпочтительно, выполнена ровной. Толщина дна и боковых стенок корпуса выбирается такой, чтобы, с одной стороны, обеспечить требуемую несущую способность того объема продукта, на который рассчитана емкость, и удовлетворительное качество выпекания стенок, а, с другой стороны, обеспечить наименьший расход теста. Например, унифицированная толщина стенок для емкостей — стаканчиков объемом 80, 200 и 300 мл составляет 2,5 мм.
Наружная боковая поверхность корпуса снабжена ребрами жесткости (4), выполненными заодно с корпусом (1). Кольцевые ребра жесткости, параллельные дну, выполнены по всей высоте боковой поверхности. Вдоль образующих конуса на боковой поверхности корпуса выполнены прямые ребра жесткости. Ребра жесткости имеют в профиле треугольное сечение с прямым углом при вершине ребра жесткости. По верхнему и нижнему краям боковой поверхности корпуса выполнены кольцевые ребра жесткости увеличенного размера.
Внутренняя поверхность корпуса изнутри покрыта слоем шоколадной глазури (5). Толщина слоя глазури выбирается такой, чтобы, с одной стороны, обеспечить надежное покрытие всей внутренней поверхности корпуса, а, с другой стороны, обеспечить наименьший расход глазури. Например, унифицированная толщина слоя глазури для емкостей — стаканчиков объемом 80, 200 и 300 мл составляет 1,5 мм.
Емкость может быть выполнена без дна в форме рожка (конуса) с ровным или неровным торцом. В этом случае боковые стенки сходятся внизу в одном месте и сами по себе образуют ограниченное снизу пространство емкости.
При использовании емкости для размещения жидких горячих или холодных продуктов (напитков) сверху корпус (1) может быть закрыт вафельной крышкой (6) (фиг. 2), выполненной в виде единой детали и представляющей собой, в сущности, круглую пластину (7), соединенную по краю с нижним торцом обечайки (8). Верхний торец обечайки соединен с отбортовкой (9). Нижняя часть пластины (7) и наружная часть обечайки (8) покрыты слоем шоколадной глазури (10).
Пластина (7) размещена ниже верхнего края корпуса (1). Обечайка (8) наружной поверхностью нанесенной на нее глазури (10) соприкасается с поверхностью глазури (5), нанесенной на внутреннюю поверхность боковых стенок (3) корпуса, предпочтительно, без зазора. Отбортовка (9) прикрывает сверху зазор между обечайкой (8) и корпусом (1). В пластине (7) может быть выполнено отверстие (11) для вставки трубочки или питья (выливания напитка из емкости при ее наклоне).
Для приготовления корпуса используют известное из уровня техники вафельное тесто, изготавливаемое путем добавления в муку белка, масла, соли, соды, лецитина, ванилина и воды. Например, соотношение ингредиентов может быть следующим:
- белок — 208 г;
- мука — 1,3 кг;
- масло — 7,5 г;
- соль — 5,3 г;
- сода — 37,5 г;
- лецитин — 6,4 г;
- ванилин — 1 г.
Тесто выпекают известным способом в форме, соответствующей корпусу. В качестве шоколадной глазури используют известную из уровня техники глазурь. Например, соотношение ингредиентов шоколадной глазури может быть следующим, кг:
- лауриновый заменитель какао-масла - 21,7;
- какао — 30;
- молоко сухое — 9;
- сахар — 39;
- лецитин — 0,2;
- ароматизатор — 0,1.
Глазурь наносят на внутреннюю поверхность корпуса известным способом, например литьем. При этом постепенно выливают глазурь на поверхность корпуса, поворачивая корпус вокруг своей оси. При этом обеспечивают растекание глазури по поверхности корпуса под действием силы тяжести. После застывания глазури емкость готова к использованию.
Примеры конкретного выполнения.
Пример 1. Емкость выполнена в виде стаканчика на 80 мл продукта. Высота стаканчика 75 мм, внешний диаметр дна 37,8 мм, внешний наружный диаметр верхнего края 64 мм. Толщина дна корпуса 2,5 мм. Толщина боковых стенок корпуса вместе с ребрами жесткости 3 мм. Высота ребер жесткости на боковой поверхности корпуса не менее 0,6 мм, предпочтительно 0,63 мм. Угол раствора конуса боковых стенок 16°50'.
Пример 2. Емкость выполнена в виде стаканчика на 200 мл продукта. Высота стаканчика 90 мм, внешний диаметр дна 55 мм, внешний наружный диаметр верхнего края 82 мм. Высота ребер жесткости на боковой поверхности корпуса не менее 0,6 мм, предпочтительно 0,63 мм. Угол раствора конуса боковых стенок 16°54'.
Пример 3. Емкость выполнена в виде стаканчика на 300 мл продукта. Высота стаканчика 110 мм, внешний диаметр дна 55 мм, внешний наружный диаметр верхнего края 88 мм. Высота ребер жесткости на боковой поверхности корпуса не менее 0,6 мм, предпочтительно 0,63 мм. Угол раствора конуса боковых стенок 16°58'.
Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.
Порядок использования.
В готовую емкость наливают жидкие пищевые продукты (в том числе воду, холодные напитки, например соки, спиртные напитки; горячие напитки, например, кофе, чай, какао), полужидкости (например, кисломолочные продукты — сметану, йогурты), или помещают пластичные или вязкие материалы. Максимальная температура продукта, помещаемого в емкость, может составлять 95°С. Для предотвращения расплескивания или длительного сохранения температуры напитка емкость закрывают крышкой. Продукт может храниться в емкости не менее 20 часов. После использования для хранения продукта емкость может быть съедена или утилизирована. При этом благодаря материалу емкости ее утилизация безопасна для окружающей среды.
Промышленная применимость.
Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых материалов, может быть изготовлено на любом кондитерском предприятии и найдет широкое применение в области тары и пищевой промышленности.