[发明专利]用于萃取物的胶囊及其制造方法和咖啡冲泡装置

说明书

本申请是：申请号为201410119411.2、申请日为2010年4月13日、发明名称为“用于萃取物的胶囊及其制造方法和咖啡冲泡装置”申请的分案申请。上述母案申请又是申请号为201080017018.2、具有的申请日为2010年4月13日、发明名称为“用于萃取物的胶囊及其制造方法和咖啡冲泡装置”、具有优先权日为2009年4月5日的PCT申请PCT/CH2010/000097进入中国国家阶段申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及由盛装在胶囊中的萃取物如磨制咖啡制备饮料等。本发明尤其涉及作为定量包装的可刺破的胶囊及其制造方法。

背景技术

用于由盛装在定量包装内的萃取物制备饮料等的萃取装置例如以咖啡机或或者意式浓缩(Espresso)咖啡机的形式是已知的并且一直越来越受人们喜爱。在许多相应的装置中，定量包装以胶囊的形式构成，在胶囊中例如气密地封装有萃取物。为了萃取，胶囊在对置的两侧被刺透。在第一侧，注入萃取液体(一般是热水)。在第二侧，萃取产物从胶囊中被排出。根据待准备的饮料和装置，此时可能在胶囊内存在相当高的例如为5巴至20巴的压力。

这样的胶囊不会与滤咖啡定量包装混淆并且遇到与滤咖啡定量包装完全不同的要求，滤咖啡定量包装通过揭开薄膜、取下盖等被打开并且在任何时刻都不会承受高压。胶囊同样与不透香味的滤垫外包装不太像。在此所述类型的胶囊在咖啡机的冲泡模块中通常被热冲泡液体沿水平方向或竖向穿流而过，同时如上所述地在内部承受相当高的压力。此时也产生了密封问题，毕竟压力下的冲泡液体不一定会经过胶囊而直接流入到排出装置中。

作为胶囊材料，尤其知道了铝和塑料例如聚丙烯。铝制胶囊带来非常好的萃取物持久保存性，但在生产中非常耗能。聚丙烯制胶囊在耗能和丢弃处理方面是有利的，但对刺破机构的要求较高。

就耗能而言，深拉形成的胶囊是非常有利的，但其总是具有明显的圆锥体形状。

在市场上不仅可以得到集成有过滤件的胶囊，也有仅具有包裹萃取物的壳的胶囊，就是说，对此需要如此构成穿刺机构，即，萃取物不会按照不希望的方式连同萃取产物从胶囊中流出。

未集成有过滤件的胶囊的一个例子例如在EP1886942中被公开。

可得到的胶囊一般为旋转对称的并且具有环绕的凸缘，凸缘具有对于其适当地工作很重要的三重功能：

-凸缘用于在填充过程中封闭胶囊，做法是，凸缘在与胶囊内室间隔足够远的情况下具有用于超声波焊的能量定向集中器或者具有大到足以实现热焊的面积；

-凸缘用于在冲泡过程前保持该胶囊；

-凸缘对于冲泡过程中的密封是重要的，因为它阻碍冲泡液体绕过胶囊直接流至排出装置。

圆锥体形状可能担负起在根据现有技术的胶囊中的附加密封功能，这种形状很精确地穿过冲泡室的相应容座。

许多可以买到的胶囊呈杯状，就是说，它们以一个轴线为中心是旋转对称的并且为圆锥体形。杯状胶囊的盖通常具有不同于构成周面和底面的真正杯体的材料组成。此外，萃取液体的注入通过盖或者底面来完成，萃取产物的排出则相应地通过底面或者盖来完成。就机械稳定性和制造工艺方面而言，胶囊的形状已证明是成功的。

一个突出的问题是关于萃取物在冲泡过程中旋流。在萃取过程中，液体高速流过胶囊。在萃取物有限的压实情况下，萃取物在冲泡中强烈旋流。为此缘故，已经有人提出(EP1886942)在胶囊填充过程中强烈压缩萃取物。但是该方法非常费事，并且在胶囊运输当中，通过该压缩而达到的萃取物片状密实程度可能损失掉。

另一个常谈到的关于冲泡饮料用的定量胶囊的问题是使能量平衡变差的复杂包装。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于冲泡饮料等的胶囊，它克服了现有技术的缺点并且带来了在能量平衡和灵活性方面得到改善的解决方案。

该任务将通过如权利要求书所限定的本发明来完成。

根据本发明的定量胶囊属于文首的类型，其中，萃取物例如被气密封装起来并且规定了在对置的两侧刺破胶囊以便萃取。在第一侧，注入萃取液体，一般是热水。在第二侧，萃取产物从胶囊中被排出。根据要准备的饮料和装置的不同，此时胶囊必须在胶囊内部能承受相当高的例如为5-20巴、尤其高于10巴的压力。但这没有排除在具有较低压力例如仅为1-2巴的压力的冲泡过程中使用盖胶囊，尤其针对按照美国标准的滤咖啡。

胶囊没有设于内部的筛滤或载体件等，就是说，它例如仅由至少在多个侧面具有均匀壁厚的胶囊壁和胶囊内装物(萃取物)构成。