[发明专利]具有便于穿孔以用于注水的结构的制备咖啡提取物的胶囊

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶囊，该胶囊通过使用具有穿孔刀片的注水装置将压力下的热水注入胶囊内，从而由容纳在胶囊内的咖啡来制备咖啡提取物。本发明还涉及一种胶囊系统，该系统包括与饮料生产设备中的注水装置相关联的本发明的胶囊。

背景技术

本发明的背景是容纳饮料或其它食物配料的胶囊的领域。通过这些配料与液体的相互作用，可生产诸如咖啡、茶的饮料或者诸如汤的其它食物。所述相互作用可基于在具有诸如水的液体稀释剂的情况下饮料物质的提取、混合或溶解的原理。

本发明的胶囊尤其适合于容纳研磨咖啡，以便通过将压力下的热水注入胶囊并且从该胶囊获得咖啡饮料来生产咖啡饮料。

用于从容纳物质的胶囊获得流体食物的系统和方法例如从EP512470A已知。因此，所述胶囊被壁封闭，所述壁优选为液体不能渗透的壁，其包括进口壁，该进口壁仅在使用过程中例如当胶囊被引入(饮料生产)设备时才被刺破以注入水。

EP1299022B1中公开了一种改进，即，提供一种具有与中心注射导管分离的一系列刀片的注射装置。与利用单一注射针形成的中心穿孔相比，这可以获得更好的流动分布。这种装置适用于由薄铝制成的胶囊体部，因为铝由于其机械性质而易于穿孔。并且，由于可以很好地限定穿孔的尺寸和几何形状，这些穿孔可在胶囊内的配料层上提供良好的流动分布。但是，已知的实施方式具有下述缺点，即，某些由更具有弹性的材料例如聚合物制成的胶囊难于以重复方式穿刺，从而不能很好地限定所得到的穿孔的尺寸和几何形状。尤其是具有塑料壁或者可生物降解的聚合物的胶囊，这些材料较难刺穿并且装置的穿刺构件会较快地变钝。因此，新的胶囊不能被正确地刺穿，例如，胶囊被部分地或者不充分地刺穿，这使得胶囊内液体的流动分布不理想，从而影响提取物的品质。饮料制备装置也必须重返维修或保养站，以便修理或更换已经损坏的穿刺构件。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种胶囊来解决上述问题，所述胶囊更易于穿孔，从而确保提取物的良好品质，并且不会损坏现有技术的注射装置。

WO2010/041179涉及具有上壁的用于制备饮料的胶囊，所述上壁的内表面上具有当内部元件在其上施加力时适于被移动的薄弱区域。

本发明涉及一种胶囊，所述胶囊用于从容纳在胶囊内的咖啡和通过注水装置在压力下注入胶囊内的热水制备咖啡提取物，所述胶囊包括：

截头锥形体部，该截头锥形体部包括边沿、侧壁和进口壁；所述进口壁包括平坦或凸出的部分，

密封到体部的边沿上的下部输送壁，

胶囊内的预定剂量的咖啡，

其中，所述平坦或凸出的部分具有浮凸或者凹陷的结构，

所述浮凸或者凹陷的结构设置成有助于注水装置的刀片从其中穿透，并且在具有预定半径R1的大致为圆形的路径上延伸，所述半径R1与注水装置的刀片沿其延伸的圆形路径的半径R2相等。

在第一模式中，所述结构形成半径为R1的连续的凹陷的圆形或环状部分。

在第二模式中，所述结构形成多个半径为R1的弓形的凹陷部分。

在第三模式中，所述结构形成半径为R1的连续的圆形或环形凸起。凸起结构的优点是实质上增加了结构周围的局部刚性，从而有助于穿孔。

在第四模式中，所述结构形成沿半径为R1的圆形路径延伸的多个不连续的凸起部分。

通常，所述结构优选形成与所述结构外部的进口壁的厚度相比厚度局部减小的进口壁。因此，与胶囊体部的其他部分相比，所述结构中的穿孔阻力减小，这不但有助于刀片穿刺，还提供了几何形状和尺寸较好地限定的穿孔。

在第五模式中，所述结构包括半径为R1的环形凹陷部分，该环形凹陷部分包括多个注射孔和密封在内壁上从而密封地覆盖注射孔的气密膜。

在上述所有模式中，所述体部优选由自立式的整体模制的杯状件构成，该杯状件至少形成进口壁和侧壁以及优选的边沿。

在第六模式中，所述结构由被支承在刚性框架上的多孔膜或者一个或多个过滤器形成。所述框架可形成数个将多孔部分隔开的支柱/支腿，所述多孔部分形成有助于刀片穿孔的结构。

在第七模式中，所述结构形成一条或者多条薄弱线。这些线可以分布成如第一实施例中那样的圆，或者优选分布成一系列横向定向并且沿半径为R1的圆形路径分布的线。更加优选地，通过诸如激光或者机械刻划(scoring)来减小进口壁的厚度从而得到所述线。

在第八模式中，所述结构由与胶囊的侧壁相比厚度减小的进口壁得到。

本发明还涉及一种胶囊，所述胶囊用于从容纳在胶囊内的咖啡和通过注水装置在压力下注入胶囊内的热水制备咖啡提取物，所述胶囊包括：