СПОСОБ, КОНТЕЙНЕР ДЛЯ НАСТАИВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАСТАИВАЕМОГО НАПИТКА
METHOD, INFUSION CONTAINER AND PREPARATION APPARATUS FOR PREPARING INFUSION BEVERAGE

Изобретение касается способа приготовления настаиваемого напитка, контейнера для настаивания, пригодного для осуществления этого способа, и устройства для приготовления настаиваемого напитка, которое предназначено для использования указанного контейнера для настаивания или, соответственно, для осуществления указанного способа.
Под настаиваемым напитком в данном изобретении понимается любой вид напитка, который может быть приготовлен на основе сухой субстанции для настаивания за счет контакта с холодной или горячей жидкостью для настаивания. Типичным настаиваемым напитком является, например, чай, который готовится путем заваривания чайных листьев или трав горячей водой.
В одном классическом типе известных автоматических устройств для приготовления чая используются пакетики из водопроницаемого материала, в которых подготовлено точно отмеренное количество чайных листьев. Эти чайные пакетики соответствующим образом фиксируются в устройстве, и затем сквозь них пропускается под давлением обычно горячая вода. Уже известны также устройства для приготовления чая, в которых используются непроницаемые для жидкости капсулы с соответствующим отмеренным количеством чайных листьев. В таких устройствах для приготовления чая капсулы перфорируются, и лишь после этого сквозь них пропускается горячая вода. Оба вида известных устройств для приготовления чая работают по методу быстрого протока, причем время, в течение которого чайные листья контактируют с горячей водой, очень невелико.
Известно, что разные сорта чая для оптимального раскрытия своего аромата требуют сравнительно долгого заваривания продолжительностью в несколько минут. Время контакта между чайными листьями и горячей водой должно быть поэтому достаточно продолжительным. В известных устройствах для приготовления чая этого не происходит.
Посредством данного изобретения предлагается пригодный для осуществления в автоматическом устройстве способ приготовления настаиваемого напитка, при котором обеспечивается достаточно продолжительное время контакта между сухой субстанцией для настаивания и жидкостью для настаивания.
Решение задачи, лежащей в основе данного изобретения, заключается в предлагаемом изобретением способе приготовления, охарактеризованном в независимом пункте 1 формулы изобретения.
Предлагаемый изобретением способ состоит в приготовлении настаиваемого напитка, при котором отмеренное количество сухой субстанции для настаивания приводится в контакт с отмеренным количеством жидкости для настаивания, и за счет этого получается настаиваемый напиток. Указанная сухая субстанция для настаивания помещается в контейнере для настаивания, который сначала находится в сжатом состоянии и может растягиваться в расширенное состояние. Жидкость для настаивания вводится в этот контейнер для настаивания, и при этом контейнер для настаивания расширяется. Для получения настаиваемого напитка сухая субстанция для настаивания в контейнере для настаивания удерживается в контакте с жидкостью в течение требуемого времени контакта. Контейнер для настаивания затем путем сдавливания возвращается по меньшей мере частично в свое сжатое состояние, и при этом настаиваемый напиток по меньшей мере частично выводится из контейнера для настаивания.
Согласно основной идее данного изобретения приготовление настаиваемого напитка, т.е. контакта сухой субстанции для настаивания с жидкостью для настаивания, осуществляется в расширяющемся контейнере для настаивания, который уже содержит указанную сухую субстанцию для настаивания и в который вводится жидкость для настаивания, причем контейнер для настаивания соответственно растягивается. За счет этого может быть достигнуто соответствующее требованиям длительное время контакта между сухой субстанцией для настаивания и жидкостью для настаивания.
Еще одна задача данного изобретения состоит в предоставлении контейнера для настаивания, пригодного для осуществления предлагаемого изобретением способа.
Решение задачи данного изобретения обеспечивается предлагаемым изобретением контейнером для настаивания, охарактеризованном в независимом пункте 2 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения и модификации этого предлагаемого изобретением контейнера для настаивания являются предметом соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения.
Предлагаемый изобретением контейнер для настаивания в принципе представляет собой контейнер для настаивания для размещения сухой субстанции для настаивания, предназначенной для приготовления настаиваемого напитка, в частности, для осуществления предлагаемого изобретением способа, и для размещения в нем жидкости для настаивания выполнен непроницаемым для жидкости. Кроме того, он выполнен с возможностью растяжения из сжатого состояния в расширенное состояние за счет введения в него жидкости для настаивания. Далее, он снабжен выпускным клапаном, открывающимся при превышении заданного повышенного давления в контейнере для настаивания.
Предпочтительно контейнер для настаивания имеет донную часть и крышечную часть, а между ними - расширяемую стенку, причем указанный выпускной клапан расположен в донной части. Расширяемая стенка при этом может быть выполнена по типу гофрированной оболочки или может быть выполнена эластично растягивающейся, или выворачивающейся.
Предпочтительно крышечная часть выполняется при этом прокалываемой.
Целесообразно выполнять контейнер для настаивания из материала, имеющего гигиенический допуск для применения в пищевой промышленности, например, из алюминия. Такой контейнер для настаивания может также состоять по меньшей мере частично из прозрачного и/или биологически разлагаемого материала.
Еще одна задача данного изобретения заключается в разработке устройства для приготовления, пригодного для осуществления предлагаемого изобретением способа.
Решение этой задачи данного изобретения обеспечивается предлагаемым изобретением устройством для приготовления, охарактеризованным в независимом пункте 6 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты выполнения и модификации предлагаемого изобретением устройства для приготовления являются предметом соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения.
Такое предлагаемое изобретением устройство для приготовления по сути представляет собой следующее:
устройство для приготовления настаиваемого напитка, в частности, для предлагаемого изобретением способа, имеющее держатель для контейнера для настаивания, содержащего сухую субстанцию для настаивания, резервуар для жидкости для настаивания, заливочные средства для введения дозированного количества жидкости из упомянутого резервуара в указанный контейнер для настаивания, и выпуск для отвода приготовленного настаиваемого напитка из указанного контейнера для настаивания. Контейнер для настаивания для приема жидкости для настаивания выполнен непроницаемым для жидкости и, кроме того, при введении жидкости для настаивания способен растягиваться из сжатого состояния в расширенное состояние, а также снабжен выпускным клапаном, открывающимся при превышении заданного повышенного давления в контейнере для настаивания, причем выпуск сообщается с выпускным клапаном контейнера для настаивания. Заливочные средства имеют приводимую в движение иглу наполнения для прокалывания контейнера для настаивания. Кроме того, предусмотрены выжимные средства, предназначенные для того, чтобы сдавливать контейнер для настаивания и таким образом выпускать находящийся в контейнере для настаивания приготовленный настаиваемый напиток из этого контейнера для настаивания через выпускной клапан в выпуск.
Предпочтительно устройство для приготовления содержит выполненные предпочтительно в виде проточных нагревателей нагревательные средства для нагревания жидкости для настаивания, вводимой в контейнер для настаивания.
Целесообразно снабжать устройство для приготовления электронным управляющим устройством для упомянутых заливочных средств и выжимных средств.
Предпочтительно управляющее устройство содержит управляющие элементы, посредством которых может вручную непрерывно или ступенчато регулироваться желаемая продолжительность контакта сухой субстанции для настаивания с жидкостью для настаивания в контейнере для настаивания, и это управляющее устройство выполнено с возможностью активации выжимных средств по истечении установленного времени контакта.
Предпочтительно управляющее устройства содержит управляющие элементы, посредством которых можно вручную непрерывно или ступенчато регулировать желаемое количество жидкости для настаивания, вводимой в контейнер для настаивания, и это управляющее устройство выполнено с возможностью введения в контейнер для настаивания установленного количества жидкости для настаивания.
Согласно другому варианту выполнения контейнер для настаивания снабжен носителем информации, а устройство для приготовления снабжено взаимодействующим с управляющим устройством сенсором для считывания этого носителя информации, причем носитель информации содержит данные о количестве жидкости для настаивания, температуре и/или продолжительности контакта, и это управляющее устройство выполнено с возможностью управления процессом приготовления на основании этих данных.
Ниже данное изобретение поясняется более подробно с привлечением чертежей. На них показано следующее:
Фиг. 1 - вид в разрезе примера выполнения предлагаемого изобретением контейнера для настаивания в исходном, сжатом состоянии;
Фиг. 2 - схематичный общий вид предлагаемого изобретением устройства для приготовления, и
Фиг. 3-8 - схематичные фрагменты примера выполнения предлагаемого изобретением устройства для приготовления в шести характеристических фазах предлагаемого изобретением способа.
В дальнейшем данное изобретение поясняется на типичном примере применения для приготовления чая, причем сухая субстанция для настаивания используется в виде чайных листьев, а жидкость для настаивания используется в виде обычно горячей воды.
Необходимая для приготовления настаиваемого напитка, в данном примере это чай, сухая субстанция для настаивания, т.е. чайные листья, помещается в специальном контейнере для настаивания.
Представленный на Фиг. 1, в целом обозначенный ссылочной позицией 10, выполненный непроницаемым для жидкости контейнер для настаивания состоит из по существу плоской, дисковидной донной части 11, тоже по существу плоской, дисковидной крышечной части 12 и стенки 13, соединяющей донную часть 11 и крышечную часть 12 и образующей гофрированную оболочку. В центре донной части 11 расположен выпускной клапан 14, выполненный как клапан ограничения давления, который открывается при превышении заданного внутреннего давления в контейнере для настаивания и снова закрывается при более низком внутреннем давлении. В контейнере 10 для настаивания находится отмеренное количество сухой субстанции Т для настаивания, в данном примере это чайные листья.
На Фиг. 1 контейнер 10 для настаивания показан в своем исходном, сжатом состоянии, в котором донная часть 11 и крышечная часть 12 почти прилегают друг к другу, т.е. контейнер для настаивания имеет относительно плоскую форму. В этом исходном, сжатом состоянии или, соответственно, в исходной, сжатой форме контейнер 10 для настаивания по существу соответствует обычному чайному пакетику.
Один существенный признак предлагаемого изобретением контейнера 10 для настаивания заключается в том, что этот контейнер для настаивания выполнен с возможностью растяжения из своего исходного, сжатого вида в расширенное состояние или, соответственно, в расширенный вид, причем вместимость или, соответственно, объем контейнера 10 для настаивания в расширенном состоянии в несколько раз больше его объема в сжатом состоянии. Такая растяжимость контейнера 10 для настаивания достигается за счет выполнения его стенки 13 в виде гофрированной оболочки. Растяжение или, соответственно, расширение контейнера 10 для настаивания из его исходного сжатого вида в его расширенный вид происходит, как это будет подробно пояснено ниже, за счет введения жидкости для настаивания в контейнер 10 для настаивания. При этом контейнер 10 для настаивания растягивается в осевом направлении подобно цилиндрическому бумажному фонарику. На Фиг. 6 контейнер 10 для настаивания показан в полностью расширенном состоянии.
Контейнер 10 для настаивания выполнен из материала, совместимого с пищевыми продуктами, например, алюминия, который при необходимости может быть также снабжен покрытием. Но контейнер 10 для настаивания может быть выполнен также по меньшей мере частично из биологически разлагаемого материала или может быть также целиком или частично прозрачным. В зависимости от используемых материалов контейнер 10 для настаивания сам по себе остается в своем сжатом состоянии. Но он может быть снабжен также отрываемыми фиксирующими средствами, чтобы удерживать его в таком сжатом состоянии. Эти фиксирующие средства потом при заполнении жидкостью для настаивания могут отрываться.
Расширяемость контейнера 10 для настаивания может быть обеспечена также тем, что стенка между донной частью и крышечной частью выполняется не в виде гофрированной оболочки, а эластично растягивающейся или выворачивающейся.
На Фиг. 2 схематично показано устройство для приготовления настаиваемого напитка, в котором используется контейнер 10 для настаивания вышеописанного типа.
Обозначенное в целом позицией 100 устройство для приготовления содержит в корпусе 101 варочный цилиндр 110, под которым находятся приемное пространство 120 для приемного сосуда 121 под уже готовый приготовленный настаиваемый напиток, резервуар 130 для жидкости F для настаивания, игла 140 наполнения, выжимной поршень 150, соединяющая резервуар 130 с иглой 140 наполнения частично гибкая жидкостная линия 160, жидкостной насос 170, проточный нагреватель 180 и электронное управляющее устройство 190 с управляющими элементами 191. Игла 140 наполнения и выжимной поршень 150 установлены с возможностью совместного перемещения в варочном цилиндре 110 вниз и вверх посредством моторного привода, обозначенного лишь двойной стрелкой 151. Управляющее устройство 190 регулирует движение иглы 140 наполнения и выжимного поршня 150, а также управляет жидкостным насосом 170 и проточным нагревателем 180. Другие детали явствуют из дальнейшего описания принципа действия указанного устройства для приготовления.
При использовании описанного выше контейнера 10 для настаивания, заполненного чайными листьями или, соответственно, в общем сухой субстанцией для настаивания, предлагаемый изобретением способ приготовления настаиваемого напитка в уже описанном устройстве для приготовления протекает следующим образом.
На подготовительном этапе (фиг. 2 и 3) еще находящийся в своем исходном, сжатом состоянии контейнер для настаивания 10 помещается через не показанное окно доступа в варочный цилиндр 110 устройства 100 для приготовления. Варочный цилиндр 110 имеет дно 111, в котором находится отверстие 112, образующее выпуск для приготовленного настаиваемого напитка. Контейнер для настаивания 10 лежит на уровне дна, последнее образует, тем самым, держатель для контейнера для настаивания 10. Выпускное отверстие 112 при введенном в варочный цилиндр 110 контейнере для настаивания 10 находится под его выпускным клапаном 14, так что оно сообщается с ним.
Согласно стартовому сигналу, переданному с помощью управляющих элементов 191 на управляющее устройство 190, это управляющее устройство 190 вызывает перемещение иглы 140 наполнения и выжимного поршня 150 вниз к контейнеру для настаивания 10 до тех пор, пока игла 140 наполнения не проколет крышечную часть 12 контейнера для настаивания 10, причем крышечная часть 12 этого контейнера для настаивания 10 выполнена, естественно, таким образом, что она может прокалываться иглой 140 наполнения. Выжимной поршень 150 при этом прилегает к крышечной части 12 (Фиг. 4).
На следующем этапе управляющее устройство 190 вызывает нагнетание отмеренного количества жидкости F для настаивания из резервуара 130 по линии 160 через иглу 140 наполнения в контейнер 10 для настаивания. За счет этого контейнер 10 для настаивания постепенно растягивается в осевом направлении, пока он наконец не достигнет полностью расширенного состояния. Во время расширения контейнера 10 для настаивания игла 140 наполнения и выжимной поршень 150 перемещаются вверх, следуя расширению контейнера 10 для настаивания. Это может осуществляться активно с помощью управляющего устройства 190 или пассивно посредством расширяющегося контейнера для настаивания 10. На Фиг. 5 показан контейнер 10 для настаивания, расширенный примерно наполовину, а на Фиг. 6 контейнер 10 для настаивания показан в своем полностью расширенном состоянии.
Для того, чтобы во время заполнения контейнера 10 для настаивания жидкость для настаивания не выступала из этого контейнера 10 для настаивания и не могла загрязнять окружающий варочный цилиндр 110, важно, чтобы игла 140 наполнения прокалывала крышечную часть 12 контейнера 10 для настаивания с уплотнением, или чтобы были предусмотрены иные уплотнительные средства (например, кольцевое уплотнение), которые герметизируют место прокола.
Во время наполнения контейнера 10 для настаивания жидкостью F для настаивания и в течение последующего промежутка времени в контейнере 10 для настаивания осуществляется контакт сухой субстанции Т для настаивания с жидкостью F для настаивания, причем в итоге в контейнере 10 для настаивания получается готовый настаиваемый напиток. В случае приготовления чая фаза после заполнения контейнера 10 для настаивания водой обозначается также как настаивание.
По истечении названного промежутка времени готовый настаиваемый напиток извлекается из контейнера 10 для настаивания. Для этого управляющее устройство 190 вызывает движение вниз выжимного поршня 150 (вместе с иглой 140 наполнения). При этом выжимной поршень 150 давит на крышечную часть 12 контейнера 10 для настаивания и сплющивает его. За счет этого внутри контейнера 10 для настаивания возникает повышенное внутреннее давление, которое приводит к тому, что выпускной клапан 14 в донной части 11 открывается, так что готовый настаиваемый напиток через выпускной клапан 14 и выпускное отверстие 112 выпускается из контейнера 10 для настаивания и, не контактируя с самим устройством для приготовления, вливается в приемный сосуд 121. Сухая субстанция для настаивания, здесь это чайные листья, остается при этом в контейнере для настаивания. На Фиг. 7 наглядно проиллюстрирована ситуация во время извлечения напитка из контейнера 10 для настаивания.
Когда настаиваемый напиток полностью выпущен из контейнера 10 для настаивания, последний опять принимает свою первоначальную, исходную, сжатую форму. Выжимной поршень 150 и игла 140 наполнения затем на заключительном этапе перемещаются на свои первоначальные позиции (Фиг. 8).
Эти этапы завершают полный цикл предлагаемого изобретением способа приготовления. Теперь этот цикл может быть повторен либо со свежим, либо, если это желательно, с тем же контейнером для настаивания. И наконец, затем контейнер 10 для настаивания либо вручную извлекается из устройства 100 для приготовления, либо автоматически выталкивается с помощью не показанных выталкивающих средств, или выталкивается в емкость для отходов.
Управляющее устройство 190 выполнено таким образом, что продолжительность контакта, когда сухая субстанция Т для настаивания в контейнере 10 для настаивания соприкасается с жидкостью F для настаивания или, соответственно, остается с ней, может регулироваться управляющими элементами 191 непрерывно или ступенчато. Управляющее устройство 190 может быть также выполнено таким образом, что посредством его управляющих элементов 191 количество подаваемой в контейнер 10 для настаивания жидкости F для настаивания может регулироваться непрерывно или ступенчато. Кроме того, управляющее устройство 190 может быть выполнено также таким образом, что посредством его управляющих элементов 191 может непрерывно или ступенчато регулироваться температура, до которой проточный нагреватель 180 нагревает жидкость для настаивания. За счет варьирования продолжительности контакта и варьирования количества жидкости для настаивания, и при необходимости варьирования температуры жидкости для настаивания можно оптимизировать приготовление настаиваемого напитка или, соответственно, отрегулировать по вкусу конкретного потребителя.
Согласно еще одному аспекту данного изобретения контейнер 10 для настаивания может быть также снабжен носителем информации, который может содержать данные, например, об оптимальном количестве жидкости для настаивания и/или об оптимальной температуре жидкости для настаивания, и/или об оптимальной продолжительности контакта. В указанном устройстве для приготовления может быть в этом случае предусмотрен сенсор 191, который взаимодействует с управляющим устройством 190 и который может считывать данные, содержащиеся на носителе информации, причем в этом случае управляющее устройство 190 могло бы автоматически управлять процессом приготовления в соответствии с этими данными. В качестве носителя информации могут использоваться, например, штрих-коды или элементы радиочастотной идентификации.
Согласно другому аспекту изобретения управляющее устройство 190 может также содержать средства 193, которые привязаны к интернет-сайту WWW и обеспечивают через него обслуживание или, соответственно, телеметрическое управление.
Предлагаемый изобретением способ приготовления может, разумеется, быть осуществлен и без использования устройства для приготовления, описанного выше.
Выше данное изобретение было разъяснено на примере приготовления чая. Предлагаемый изобретением способ и предлагаемое изобретением устройство для приготовления могут, однако, использоваться и для приготовления других напитков, которые могут быть приготовлены за счет контакта сухой субстанции для настаивания с жидкостью для настаивания. Сухая субстанция для настаивания при этом может быть также растворимой в жидкости для настаивания, причем под контактом при этом следует понимать процесс растворения сухой субстанции для настаивания в жидкости для настаивания.