PL220251B1 - Urządzenie do produkcji esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do produkcji aromatyzowanych esencji napojów zaparzanych, szczególnie herbat i kaw oraz ich mieszanek.

Z szeregu zgłoszeń patentowych i wynalazków znane są sposoby aromatyzowania esencji napojów gorących lub innych preparatów pitnych. Poprzez wskazanie postępowania wg tych metod możliwa jest także ocena co do istnienia urządzeń realizujących te znane sposoby.

Z wynalazki PL 187 435 znane są szybko rozpuszczalne koncentraty napojów i sposób wytwarzania szybko rozpuszczalnych koncentratów napojów, przy czym pośrednio wynika z nich sposób aromatyzowania esencji.

Przedmiotem znanego wynalazku są szybko rozpuszczalne koncentraty napojów o różnych smakach, w postaci granulatów lub aglomeratów, przeznaczone do sporządzania napojów na gorąco lub na zimno. Do uzyskanego znanymi metodami granulatu lub aglomeratu koncentratu napoju, w końcowym etapie jego wytwarzania, dodaje się owoce. Owoce są utrwalone znanym sposobem zapewniającym ich pełną odtwarzalność, najlepiej przez liofilizację albo kandyzowanie. Szybko rozpuszczalne koncentraty napojów w postaci aglomeratów lub granulatów o różnych smakach aromatyzuje się przez dodanie owoców w pełni odtwarzalnych po rozpuszczeniu koncentratu w wodzie lub mleku. Mogą to być koncentraty wykonane na bazie mleka w proszku i/lub cukru, z dodatkiem, lub bez dodatku soków lub proszków owocowych, ekstraktów herbaty naturalnej lub ziołowej, kakao, kawy, karmelu i innych dodatków, zwłaszcza smakowych i aromatyzujących.

Z wskazanego składu jasno wynika, że finalny napój przybiera smak głównej esencji i domieszkowanych aromatów, przy czym domieszkowanie następuje podczas konfekcji substratów napoju.

Ze zgłoszenia PL 328 370 znany jest sposób aromatyzowania napojów rozpuszczalnych. Sposób polega na wprowadzanie substratu zawierającego aromat do rozpuszczalnego sproszkowanego napoju w maszynie napełniającej, w której rozpuszczalnym sproszkowanym napojem są wypełniane pojemniki. Rozpuszczalny sproszkowany napój wprowadza się do maszyny napełniającej, w której powoduje się przepływ w postaci ruchomego złoża. W maszynie napełniającej, zanim rozpuszczalnym sproszkowanym napojem zostaną napełnione pojemniki, na ruchomym złożu jest rozpylany substrat zawierający aromat. W ten sposób, w pojemnikach, mieszanina rozpuszczalnego sproszkowanego napoju i substratu zawierającego aromat posiada faktycznie stały stosunek ilościowy substratu zawierającego aromat do rozpuszczalnego sproszkowanego napoju.

Podobnie i w tym przedstawionym znanym sposobie aromatyzowania, samego aromatu dodaje się przez rozpylenie przed pakowaniem substancji właściwej. O ile rozpylenie jest ukierunkowane w kierunku złoża, to w wątpliwość należy poddać faktyczny stały stosunek ilościowy substratu zawierającego aromat do dawki sproszkowanego napoju wewnątrz poszczególnego już finalnego pojemnika. Rozpylanie dotyczy bowiem złoża, a nie dawki napoju zapakowanego.

Z wynalazku PL 191 365 znany jest sposób aromatyzowania oraz aromat kawy nadany poprzez jej skład.

Sposób polega na tym, iż uprażone ziarna kawy umieszcza się w szczelnym, obrotowym zbiorniku i mieszając natryskuje się w przeciwprądzie dawką płynnego aromatu, wprowadzonego w takiej ilości, by w gotowym produkcie pozostało około 0,3% aromatu, po czym produkt nadal miesza się, schładzając zbiornik wraz z kawą do temperatury otoczenia. Najkorzystniej ziarna kawy aromatyzuje się bezpośrednio po prażeniu poprzez schładzanie powietrzem do temperatury około 100°C, a po przesypaniu do szczelnego zbiornika poddaje się mieszaniu z szybkością około 20 obr/min, aż do osiągnięcia temperatury około 85°C i po dodaniu aromatów nadał miesza się przez około 5 minut, a następnie poddaje się mieszaniu z szybkością około 10 obr/min, chłodząc obracający się zbiornik strumieniem powietrza.

Sposób długiego mieszania ma zapewnić w znanym wynalazku pewność rozłożenia się aromatu równomiernie w całej objętości przygotowanej mieszaniny i jego przeniknięcie do właściwego głównego substratu, jakim jest kawa. Niestety długotrwałe mieszanie nie daje pewności, że stosunek objętościowy lub wagowy aromatu do wagi lub objętości głównego substratu jest stały.

Ujawniony w sposobie skład aromatów nadal nie pozwala sądzić, że efekt zapachowy będzie powtarzalny, a jedynie, że występuje szeroki wachlarz aromatów dostępnych.

Z wynalazku PL 185 186 znany jest sposób wytwarzania namiastki kawy, jej skład oraz pośrednio sposób aromatyzowania jej poprzez ten skład.

PL 220 251 B1

Sposób polega na tym, że potrzebne do wytworzenia namiastki kawy ziarna soi oraz cykorii ewentualnie aromatyzuje się, rozdrabnia się na cząstki o średnicy 6-7 mm i łączy ze sobą, uzyskując gotowy produkt, który ewentualnie porcjuje się w jednorazowe opakowania papierowe lub przetwarza się w znany sposób na sproszkowany ekstrakt. Ewentualny dodatek do produktu stanowią też ziarna zbóż, które poddaje się obróbce termicznej w temperaturze, rozdrabnia się je na cząstki o średnicy 6-7 mm, ewentualnie aromatyzuje się i dodaje do mieszaniny. Dodatek ten stanowią takie zboża, jak jęczmień, owies, żyto, kukurydza, W przypadku wytwarzania namiastki kawy aromatyzowanej podczas procesu studzenia, soję spryskuje się aromatem, dodając do 1 kg soi około 10 g płynnego aromatu. Natomiast do gotowego rozdrobnionego produktu dodaje się aromat w formie proszku, w ilości około 15 g sproszkowanego aromatu na 1 kg produktu. Do kawy tej korzystnie dodaje się takie aromaty, jak wanilia, śmietana, orzech, migdał, czekolada. Namiastkę kawy stanowi mieszanina prażonej, rozdrobnionej soi cykorii z ewentualnym dodatkiem ziarna zboża. Kawa może mieć dodatek aromatów, takich jak aromat wanilii, śmietany, orzecha, migdału, czekolady, a gotowy produkt korzystnie jest wprowadzany do obrotu gospodarczego w papierowych torebkach jednoporcjowych o wadze około 4 gramów.

We wskazanym znanym sposobie sprecyzowane jest już co do ilości użycie aromatów i ich wagowy stosunek do wagi produktu właściwego, przy czym znane proporcje dotyczą oddzielnie dodatków stałych, jak i dodatków płynnych. Oba rodzaje dodatków konfekcjonowane są po procesie domieszkowania w papierowej torebce jednoporcjowej o ustalonej i stałej gramaturze zawartości.

Należy nadmienić, że ukazane w znanych rozwiązaniach rozbicie sposobu aromatyzowania na domieszki stałe oraz na domieszki płynne ma swoje praktyczne uzasadnienie.

Domieszki stałe swój aromat oddają przede wszystkim dopiero w finalnie zaparzonym napoju. Domieszki płynne oddają swój aromat natychmiast po wypakowaniu, czy to konfekcjonowanej mieszaniny, czy też zapakowanej saszetki zawierającej zapach w środku.

Aromat płynny nie będzie jednak zauważony wystarczająco intensywnie w chwili, gdy znajduje się w precyzyjnie przygotowanej proporcjami powtarzalnej mieszaninie w torebce lub opakowaniu papierowym, a z pojemnika po naruszeniu jego, korzystnie co najmniej quasi hermetycznego zamknięcia część jego szybko ulotni się nie zostawiając zapachu dla kolejnych ponad pierwsze porcji. Aromat stały nie pozwoli na zauważenie zapachu w ogóle aż do chwili finalnego przyrządzenia napoju i nie ma znaczenia fakt sposobu jego konfekcjonowania.

Z wynalazku PL 191 365 znane jest także urządzenie do aromatyzowania środków spożywczych. Urządzenie stanowi moduł napędowy oraz wymienny szczelny zbiornik mieszający. Moduł napędowy korzystnie składa się z konstrukcji stalowej, do której zamocowane są silniki i wałki, z umieszczonymi na nich gumowymi rolkami, przenoszącymi napęd na zbiornik, zaś wykonany ze stali kwasoodpornej zbiornik ze szczelną pokrywą wyposażony jest w łopatki przeznaczone do przemieszczania produktu wewnątrz zbiornika. Urządzenie wyposażone jest w wentylator oraz w programator elektroniczny.

Przedstawione urządzenie posiada niezbędne elementy zapewniające skuteczne mieszanie substratów dzięki zbiornikowi mieszającemu, a także dobre przygotowanie mieszaniny oraz aromatu w niej dzięki systemowi sterowania wraz ze szczelnym zamknięciem i programatorowi. Niestety, w chwili braku lub niedopatrzenia szczelności zbiornika, w którym zachodzi proces mieszania, aromat ulatnia się i nie pozostaje trwałym w dostatecznej dawce w produkcie spakowanym już w torebki.

Z kolei ze zgłoszenia PL 385 124 znane jest między innymi urządzenie do wytwarzania aromatyczno-smakowych kostek cukru, który również może być substratem w procesie aromatyzowania esencji napoju, szczególne zaparzanego. Urządzenie charakteryzuje się tym, że na ramie o kształcie ceownika, na jej górnym poziomym ramieniu, osadzony jest zbiornik, zawierający mieszadło z usytuowanym pod nim dozownikiem, natomiast nad zbiornikiem osadzony jest zbiornik zraszający. Na ramie na wysokości dozownika zamocowana jest skrzynka sterownicza. Na siłowniku obrotowym, zamontowanym na środkowym ramieniu ramy, osadzony jest stół wibracyjny z wibratorem liniowym, na poduszkach, na których z kolei mocowana jest forma, zawierająca szereg otworów formujących kostki, zamykana od góry tacą. Na dolnym ramieniu ramy zamocowany jest siłownik, na którym osadzony jest stół odbiorczy z odbieranymi tacami, po obrocie o 180° stołu wibracyjnego z formą.

W urządzeniu połączono elementy umożliwiające przygotowanie kostek cukru do postaci odmierzonego gramaturowo zbitego granulatu oraz elementy umożliwiające dawkowanie aromatu na formowany w ten sposób granulat przed ustabilizowaniem się jego gotowej przestrzennej postaci.

PL 220 251 B1

Niestety wspomniane urządzenia nie zapewniają konstrukcji umożliwiającej wytworzenia esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych tak, aby ich aromat mógł być odczuwalny zarówno przed procesem zaparzania, jak i w trakcie parzenia.

Celem rozwiązania według wynalazku jest taki sposób aromatyzowania napojów zaparzanych, aby intensywność aromatu napoju jeszcze przed jego zaparzeniem lub korzystnie nawet przed innym jego przygotowaniem do formy konsumpcyjnej, była stała i silnie odczuwalna przy zachowaniu pełnej powtarzalności aromatu zarówno wydobywającego się przed przygotowaniem, jak też po jego przygotowaniu. Celem jest także, aby aromat nie zanikał wraz z upływem czasu w sposób zbyt szybki lub aby nie zanikał w ogóle niezależnie od ilości otwarć zbiorczego opakowania.

Cel ten jest zrealizowany poprzez urządzenie według wynalazku do produkcji esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych. Ma konstrukcję metalową i osadzone jest na podłożu, a także posiada moduł napędowy, sterownik elektroniczny i co najmniej dwa moduły pakujące oraz zbiornik korzystnie mieszający i/lub korzystnie wymienny. Moduł napędowy ma zamocowany co najmniej jeden silnik i wałki przenoszące napęd przez przekładnie, a zbiornik korzystnie wyposażony jest w element przeznaczony do przemieszczania produktu wewnątrz zbiornika. Urządzenie charakteryzuje się tym, że wyposażone jest w moduł zraszacza zawierający dyszę, czujnik oraz pojemnik na aromat płynny. Pojemnik połączony jest z dyszą i korzystnie zawiera otwór załadowczy dla uzupełnienia aromatu płynnego i/lub jest wymienialny. Dysza jest połączona poprzez układ sterujący z czujnikiem, a czujnik i dysza znajdują się w strefie za modułem pakującym esencję i przed modułem pakującym saszetki. Dysza skierowana jest w stronę saszetki dla precyzyjnej aplikacji aromatu płynnego, moduł pakujący esencję zawiera wagę i/lub wzornik pojemności, a pojemnik korzystnie ma doprowadzane sprężone powietrze.

Urządzenie działa następująco. Esencję o postaci drobnych cząstek wsypuje się do zbiornika mieszającego 6. Domieszkuje się do niej aromaty płynne i miesza elementem 9. Całość po odważeniu na wadze 17, porcjuje się w jednorazowe saszetki 16, i trwale zamyka się w module pakującym 5' esencję w saszetki 16. Na gotową napełnioną saszetkę 16 aplikuje się aromat płynny 14 w module zraszacza 10, poprzez dyszę 11, gdzie czujnik 12 wychwytuje obecność saszetki 16 pod dyszą 11 i dozuje dzięki sprężonemu powietrzu 15 płyn z pojemnika 13, po czym natychmiast konfekcjonuje się saszetkę 16 w opakowaniu zbiorczym. Opakowanie zbiorcze zamyka się.

Domieszkować można inne dodatki i jednocześnie lub zamiennie aromaty stałe. Saszetkę można wprowadzać do kopertki, którą zamyka się aby nie ulotnił się zapach, a wręcz wywołał odwrotne działania, czyli aby saszetka nasiąkła aromatem, który się w niej utrwali. Esencją może być herbata lub kawa, a dodatki lub aromaty stałe można domieszkować w postaci rozdrobnionych cząstek korzystnie o wielkości nie większej niż 8 mm, a najlepiej nie większej niż 5 mm. W saszetkach 16 korzystnie porcjuje się tym większą ilość esencji im więcej domieszek znajduje się w saszetce 16, przy czym porcja może mieć wagę nie większą niż 15 gram, korzystnie nie większą niż 5 gram. Saszetkę 16 można stosować w formie przestrzennej, gdzie korzystnie forma ma kształt stożka korzystnie ściętego lub ostrosłupa korzystnie ściętego lub walca. Saszetkę wyposaża się korzystnie w zawieszkę, którą korzystnie przymocowuje się na sznureczku lub nitce do saszetki, a saszetkę można perforować. Dodatkiem i/lub aromatem stałym może być element roślinny lub jego część jednocześnie lub zamiennie taka jak liść, łodyga, korzeń, kwiat, nasienie, owoc, przy czym rośliną może być korzystnie kwiat lub zioło lub trawa, najlepiej jednocześnie lub zamiennie hibiskus, soja, cykoria, owoc, bergamotka, warzywo. Aromatem płynnym może być co najmniej jeden ekstrakt korzystnie jednocześnie lub zamiennie owocu, warzywa, wanilii, orzecha, śmietany, migdała, czekolady, rumu, pomarańczy, kokosa, amaretto, karmelu, wiśni, mięty, whisky, cynamonu, maliny, banana, koniaku, samboki, calwadosu, brzoskwiń, cytryny, truskawki, owocu leśnego. Aromatem płynnym może być także ekstrakt zapachu powstały na skutek inny niż naturalny. Ekstrakt zapachu może pachnieć wtedy rośliną lub jego częścią jednocześnie lub zamiennie taką jak, liść, łodyga, korzeń, kwiat, nasienie, owoc, korzystnie ekstrakt zapachu może pachnieć jednocześnie lub zamiennie jak zioło, trawa, hibiskus, owoc, bergamotka, warzywo. Może pachnieć także zamiennie lub jednocześnie jako wanilia, orzech, śmietana, migdał, czekolada, rum, pomarańcza, kokos, amaretto, karmel, wiśnia, mięta, whisky, cynamon, malina, banan, koniak, samboka, calwados, brzoskwinia, cytryna, truskawka, owoc leśny.

Kluczowe jest, aby prócz aromatów i domieszek stosowanych obecnie i aplikowanych przed zamknięciem saszetki do jej środka został zastosowany aromat płynny aplikowany na saszetkę, który korzystnie będzie zgodny z aromatem stałym i/lub płynnym domieszkowanym do esencji przed zamknięciem saszetki. Saszetę z zaaplikowanym na jej zewnętrznej stronie aromatem zasadniczo naPL 220 251 B1 tychmiast pakuje się, aby nie utracić dodatkowego i uwypuklonego zapachu, a przez to poprzez wyobrażenie również smaku zaparzanego napoju, choć jasnym jest, że jedynie poprzez skojarzenie na etapie poznawczym aromat ten wzbudza największe skojarzenia i pokusę.

Korzyścią ze stosowania wynalazku jest również znaczna oszczędność aromatu płynnego, gdyż precyzyjne oraz dokładne ilościowo aplikowanie go na pojedynczą saszetkę daje lepszy efekt finalny długotrwałego i zarazem natychmiastowego po otwarciu pudełka zapachu, przy jednoczesnym zmniejszeniu potrzeby jego gramaturowego lub pojemnościowego zużycia.

Przykładowe urządzenie według wynalazku zostało zobrazowane na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia urządzenie do produkcji esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych.

Przykładowe urządzenie do produkcji esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych ma konstrukcję metalową 2 i osadzone jest na podłożu 1, a także posiada moduł napędowy 3, sterownik elektroniczny 4 i dwa moduły pakujące 5 oraz zbiornik mieszający 6. Moduł napędowy 3 ma zamocowany jeden silnik 7 i wałki 8 przenoszące napęd przez przekładnie 18, a zbiornik 6 wyposażony jest w element 9 przeznaczony do przemieszczania produktu wewnątrz zbiornika 6. Moduł zraszacza 10 zawiera dyszę 11, czujnik 12 oraz pojemnik 13 na aromat płynny 14. Pojemnik 13 połączony jest z dyszą 11 i jest wymienialny. Dysza 11 jest połączona poprzez układ sterujący 4 z czujnikiem 12, a czujnik 12 i dysza 11 znajdują się w strefie za modułem pakującym 5' esencję i przed modułem pakującym 5” saszetki 16. Dysza 11 skierowana jest w stronę saszetki 16 dla precyzyjnej aplikacji aromatu płynnego 14, moduł pakujący 5‘ esencję zawiera wagę 17, a pojemnik 13 ma doprowadzane sprężone powietrze 15.

Esencję o postaci drobnych cząstek wsypuje się do zbiornika mieszającego 6. Domieszkuje się do niej aromaty płynne i miesza elementem 9. Całość po odważeniu na wadze 17, porcjuje się w jednorazowe saszetki 16, i trwale zamyka się w module pakującym 5' esencję w saszetki 16. Na gotową napełnioną saszetkę 16 aplikuje się aromat płynny 14 w module zraszacza 10, poprzez dyszę 11, gdzie czujnik 12 wychwytuje obecność saszetki 16 pod dyszą 11 i dozuje dzięki sprężonemu powietrzu 15 płyn z pojemnika 13, po czym natychmiast konfekcjonuje się saszetkę 16 w opakowaniu zbiorczym. Opakowanie zbiorcze zamyka się aby nie ulotnił się zapach, a wręcz wywołał odwrotne działania, czyli aby saszetki 16 nasiąkły aromatem, który się na nich utrwali. Saszetka jest przesiąkliwa. Aromat płynny 14 aplikowany na saszetkę 16 jest zgodny z aromatem płynnym domieszkowanym do esencji przed zamknięciem saszetki 16. Esencją jest kawa. W saszetkach 16 porcjuje się ilość esencji o wadze 5 gram. Saszetka 16 wykonana jest w formie ściętego stożka. Zastosowanym aromatem płynnym 14 jest ekstrakt czekolady, wanilii. Aromatem płynnym 14 jest także ekstrakt zapachu powstały na skutek inny niż naturalny - ekstrakt zapachu pachnący karmelem. Ze względu na to, że kawa jest produktem wysoce higroskopijnym aromaty przenikają do esencji.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Urządzenie do produkcji esencji aromatyzowanych napojów zaparzanych o konstrukcji metalowej osadzone jest na podłożu i posiada moduł napędowy, sterownik elektroniczny i co najmniej dwa moduły pakujące oraz zbiornik korzystnie mieszający i/lub korzystnie wymienny, gdzie moduł napędowy ma zamocowany co najmniej jeden silnik i wałki przenoszące napęd przez przekładnie, a zbiornik korzystnie wyposażony jest w element przeznaczony do przemieszczania produktu wewnątrz zbiornika, a także wyposażone jest w moduł zraszacza zawierający dyszę, czujnik oraz pojemnik, gdzie pojemnik połączony z dyszą korzystnie zawiera otwór załadowczy i/lub jest wymienialny, dysza jest połączona poprzez układ sterujący z czujnikiem, gdzie moduł pakujący esencję zawiera wagę i/lub wzornik pojemności, znamienne tym, że czujnik 12 i dysza 11 znajdują się w strefie za modułem pakującym 5' esencję w saszetki i przed modułem pakującym 5” saszetki 16, przy czym dysza 11 skierowana jest w stronę zapakowanej saszetki 16, a pojemnik 13 jest pojemnikiem na aromat płynny 14 i pojemnik 13 korzystnie ma doprowadzane sprężone powietrze 15.