[发明专利]用于制备热饮料的冲泡设备

说明书

在一种用于制备热饮料，特别是制备咖啡饮料的方法和相关的冲泡设备中，将一定量的风味调料，尤其是咖啡粉加入到冲泡腔(12)中，然后，在冲泡操作中，使可预先确定总量的冲泡水在压力的作用下通过该冲泡腔(12)，以增强现煮咖啡饮料的口感品质，或至少增加一杯接一杯地制备的咖啡饮料的口感一致性，在冲泡操作期间，可连续地或至少多次地确定冲泡腔(12)上游或下游的冲泡水的体积流量的值，和/或已经通过的冲泡水的量，或将要通过的冲泡水的量，并且，根据所确定的值致动优选地布置在冲泡腔沿通流方向的下游的可控制的背压阀(9)。背压阀(8)被设计为电机操作的针阀，控制器(10)通过致动相应的驱动电机(20)打开或关闭该针阀。

本发明涉及一种制备热饮料，特别是制备咖啡饮料的方法，并且还涉及一种相关的冲泡设备，在该方法和冲泡设备中，可预设总量的冲泡水在冲泡过程中在施加的压力下被引导通过一定量的风味载体，尤其是容纳于冲泡腔中的咖啡粉。

市场上可购得的咖啡机，如全自动咖啡机或意式浓缩咖啡机，都具有充满咖啡粉的冲泡腔，在该冲泡腔中咖啡粉可以被压缩，然后热水可在压力的引导下通过该冲泡腔。在某些情况下，这种类型的咖啡机还具有可以现磨咖啡豆的研磨机。

在热水被引导通过冲泡腔时，其压力主要在通过冲泡腔中被压缩的咖啡粉时下降，即，通过在咖啡粉压缩过程中形成的“咖啡堆”时下降。有时候，为了获得更好的咖啡油，还提出在冲泡腔的下游设置节流阀，以增加冲泡腔中的压力。

EP 1 133 944 B1提出在冲泡腔的下游设置机械控制阀，在该机械控制阀中，弹簧试图使阀体保持在开启位置，并且在该机械控制阀中，可以通过加压的咖啡饮料克服弹簧在关闭方向上的预张力使阀体关闭。上述的控制阀装置用于使相对流率在一定范围内保持恒定。弹簧的预张力和因此所需的流率可以通过调节螺栓手动调节。

就已知的咖啡机而言，可以发现冲泡饮料的味道和品质受到了严重的波动。对于目前市面上可购得的咖啡机而言，除了使用的咖啡的类型和数量之外，咖啡的研磨程度和咖啡粉在冲泡腔中的压缩程度对冲泡的咖啡饮料的味道也有着显著的影响。但是，除此之外，人们也经常发现在咖啡机已经停用较长一段时间后，首次配制的咖啡的味道和品质与期望值相差甚远，甚至不得不将咖啡倒掉。然而，即使在恒定条件下的连续操作期间，所配制的咖啡饮料的品质和味道也可能出现波动。

因此，本发明的目的是提高现冲泡的咖啡饮料的口感品质，至少提高连续制备的咖啡饮料的特有口感的一致性。

该目的可以通过方案1中所述的冲泡设备和方案16中所述的方法实现。有益的改进可以从从属方案中找到。

根据本发明的一种冲泡设备，该冲泡设备具有可以施加压力的冲泡腔，该冲泡腔用于在冲泡过程中引导可预设总量的冲泡水通过容纳于冲泡腔中的一定量的咖啡粉，该冲泡设备还具有测量装置，该测量装置布置在冲泡腔的上游或下游，用于确定冲泡水的体积流率，或用于确定已经被引导通过的冲泡水的量，或用于确定将要被引导通过的冲泡水的量，该冲泡设备还具有可控制的背压阀，该背压阀优选地布置在冲泡腔沿通流方向的下游，该冲泡设备还具有控制器，用于根据测量装置确定的值来致动背压阀。在本实例中，背压阀采用电机操作的针阀，也就是说，例如，由控制器致动相应的驱动电机逐渐地或逐步地打开或关闭针阀。

因此，本发明提供了背压的主动控制，该背压由布置在冲泡腔沿流动方向的下游的背压阀产生，以使在整个冲泡过程中通过容纳于冲泡腔中的咖啡堆的压力能基本保持不变。在本实施例中，根据本发明使用的针阀首先允许流率的准确性，其次允许流率的快速响应控制。一方面，在冲泡过程中，主动背压流量控制允许对恒定的流率或恒定的排出体积流率进行调节。但是，由申请人进行的实验可知，关于咖啡品质，最佳结果是，通过调节冲泡过程中的一部分冲泡水的恒定的总通流时间，实现尽可能的保持咖啡品质不变。