CN100496273C - 提供根据需求定制的新酿咖啡的品种和浓度的方法 - Google Patents

Abstract

以多品种和多浓度根据消费者的需求提供个人定制的新酿咖啡饮料的改进方法。所述酿造方法用于按照多个独立的消费者刚好于消费之前的选择，相对大量地制造新酿咖啡饮料(特别是按照所希望的品种、质地、特色和/或浓度定制)，该系统对于消费者或其它个人(即餐馆服务员)而言易于使用来获得定制的饮料。另外，设备的维护只需要其所有者/操作员很少的人力关注。浓缩提取物的“延迟稀释”提供了一个饮料酿造系统，该系统能在提取物被酿造并作为稀释之前的提取物保存之后，即时(按顾客选择)提供该新酿咖啡提取物的选择性稀释(根据每个消费者的选择)。也可以使用“延迟混合”和/或“延迟过滤”。

Description

提供根据需求定制的新酿咖啡的品种和浓度的方法

发明领域

本发明涉及一种向消费者(在家中或户外)提供大量即可饮用的新酿咖啡的方法。消费者可以根据他/她的口味偏好定制地选择咖啡，并且新酿咖啡能够几乎立即供应给消费者。

更具体而言，本发明涉及一种方法，在该方法中，从消费者收集关于该消费者对某些数量、口味以及浓度偏好的信息。收集的信息用来为各个消费者定制其适合的咖啡饮料。稀释咖啡提取物的方法与该信息系统相联，这样，新酿制的咖啡提取物(在刚过去的几分钟且不超过48小时内)根据各个消费者的浓度偏好来冲稀。在只对最终饮料进行最小程度的稀释的情况下，通过在系统中使用多种炒制并磨碎的咖啡类型，和通过使用未稀释的提取物来混合/溶解于其它的饮料混合物或者食用香料来制成热牛奶咖啡(cappuccinos)，lattes等，本发明“延迟稀释”的方面可用来满足各个消费者的口味偏好。

通过提供大体积新酿咖啡的制造设备和进行咖啡的连续供应，在餐馆(尤其是快餐)环境，以及商业和工业环境(有大的等候区域的办公楼、车间、医院等)中，本发明是特别希望得到的。其目的在于酿制并保存足以满足需要的量的新酿咖啡提取物，而无需大量生产咖啡提取物，接着把它们储存在几个容器中，最后再把变质的旧酿造物丢掉。

本发明也可用于家庭环境中，其中需要根据几位家庭成员的口味偏好来调制几个不同类型的最终咖啡产品。因为这许多的变动能从较早的、初始酿造物实现，那么将可能按照每个人对定制产品的选择而立即提供这些变动。

发明背景

对酿制炒制和磨碎的咖啡最使人满意的方法进行了大量的研究，并且事实表明因为使用了不适当的制备方法来消费而糟蹋了优等的咖啡(正常生长并理想地炒制)。通常，高质量且最令人满意的咖啡饮品只有在当它具有美好的芳香、精致的口味、醇厚的质地以及温暖和令人兴奋的特性时才能得到。

也很重要的是，很多消费者开始喜欢咖啡产品所能提供的多种不同的选择(例如浓度、品种类型、奶油含量、香味的变化)，并且已有了多种咖啡可供选择。然而，尤其在商业/工业环境(例如餐馆、快餐业、车间、医院)中，在运送环节，尤其是按照需要将精选的咖啡送至众多消费者时，存在很多需要克服的困难(空间、难度、时间、不便)。此外，大多数单独的家庭有着不同口味偏好的家庭成员；因此，迎合各自的偏好，最起码也是繁重且令人厌烦的；并且这通常需要很多不同的酿制周期和很多不同的容器来进行混合。在单柜工位的场所应用一种(或至少为最少量的)酿制方法来高效率地满足家庭环境中不同的口味偏好，这将是令人向往的。

咖啡饮品包含Rubiaciae属树的炒制和磨碎的豆的水溶(和有时不溶)成分的水溶液。有很多不同物种的此类植物，两种最具商业价值的是Caffea arabica和Caffea canephora(robusta)。

几乎普遍的是，提取物的酿制是通过令炒制并磨碎的咖啡与温度在从稍低于沸点至稍高于沸点的热水接触一段事先设定好的酿制时间，从不溶物中分离提取物(包括溶质)和消费最终饮品来实现的。

酿制方法通常可概括分类为三个宽的组：(1)单程浸渍，其中把水渗滤或用泵注入炒制并磨碎的咖啡(可部分地作为自身的过滤器)，然后通过金属、纸或布的筛子过滤；(2)渗滤法，其中提取物在所要求浓度下被虹吸出来之前，在并流或逆流流动中把提取物连续地循环通过一个或多个研磨体积；和(3)分批浆液法，其中固定体积的咖啡与固定体积的水在酿制容器中混合；在搅拌或不搅拌的条件下使其浸渍，然后过滤或机械分离来生产提取物。

现有的一些饮料酿造设备，在短时间内，提供基本上瞬时的热水来酿造饮料。这些设备一般都有装着预定温度的一定体积的水的热水箱。冷水进水管结合在水箱内，一端接近热水箱的底部，而不是紧邻位于热水箱上面的单独的冷水箱或冷水盆。热水排水管的一端位于热水箱中靠近通常在热水箱顶部的排水区域。该排水管的另一端把通过该管输送的热水送到饮料酿造材料中去，以生产酿制饮料浓缩液。

为了在如上所述的饮料酿造设备中酿造饮料，要把冷水倒入冷水盆中。冷水通过冷水进水管流动并由于冷热水之间的温度差异而积蓄在热水箱底部。热水被冷水取代位置并向上朝着用盖子封着的热水箱的顶部移动，并通过热水排水管。在被分配到饮料酿造材料中时，热水与饮料酿造物产生出酿造饮料浓缩液(典型的瞬时热水饮料酿造设备的例子见Martin的U.S.3,385,201、Anson的U.S.4,920,871、以及Brewer的U.S.5,025,714和U.S.5,113,752)。

为了防止酿造浓缩液太浓以及防止浓缩物酿造后的额外的人工稀释步骤，对酿造浓缩液的稀释是必需的。通过把另外的水从冷水盆中加到酿造漏斗中并让其流经磨碎的咖啡，或加到内酿造漏斗和外酿造漏斗之间的区域，来稀释酿造浓缩液。

用来酿造咖啡等饮料的设备典型为“单工位”型，其中空的饮料瓶或罐位于容器或酿造漏斗下方的加热元件上，该容器或漏斗装有测定量的干燥的饮料制造材料，例如炒制并磨碎的咖啡。然后，热水流经该材料以提取组成饮料的精油、香料和体质，然后，向下通过漏斗上的开口排入罐或饮料瓶中.如果并且在需要第二个饮料罐或瓶的时候，则必须将第一个移至单独的加热元件或加热板上。

尽管这类先有技术的饮料酿造机在生产相对较小量的饮料时能令人满意地工作，但是在餐馆和其它的商业和事业机构中，对于大量生产咖啡，却能同时满足多种不同消费者的口味偏好的设备仍有持续的需求；更进一步，这种设备必须容易使用并且比较自动化，这样不至于在酿造周期中需要过多的人力关注。在场所、人力和时间受到限制的情况下，就为单个消费者酿造和制作一杯令人满意的咖啡的设备而言，餐馆、机关和其它商业机构的需要值得特别关注。

提供需要最少的雇员维护的设备是必要的。能制出足够体积的酿造物以满足顾客需要且不是过量生产，而是以能在合理的时间内以雇员最小的精力得以补足的足够量来生产，提供这样的设备是重要的。另外，也是人们所希望的就是这个设备应该紧凑。

因此，人们希望获得能使消费者从实际上有无穷多选择可能性中来定制自己喜爱的咖啡品种的咖啡酿造方法；本发明的方法将根据消费者需求，提供个人定制即时饮用的热咖啡饮料的供应。

发明概述

因此，本发明总的目的是提供一种改进的方法，用于按照消费者的需求，提供品种和浓度多样化的个人定制的新酿咖啡饮料。

本发明更进一步的目的是提供根据多个单个消费者刚好在消费前的选择，相对大量地生产新酿咖啡饮料的酿造方法(特别是按照所要的品种、质地、特色和/或浓度来定制的)，该系统能被消费者或者其它个人(即餐馆服务人员)简便的使用来得到定制的饮料。并且，设备的维护只需设备所有者/操作者很少的个人精力。

本发明的另一个目的是提供一种酿造设备，该设备在根据每个消费者的选择，但以大的商业意义或机关用量提供咖啡时特别有用。

本发明的一个总体目的是应用浓缩提取物的“延迟稀释”来提供一种饮料酿造系统，该系统能在提取物已经酿制并作为稀释前的提取物来保存之后，即时(根据顾客选择)提供对该新酿咖啡提取物的选择性稀释(根据每个消费者的选择)。

本发明的这些以及其它的目的在接下来的本发明的详述中更为清晰和全面地加以阐述。

发明详述

本发明还涉及可从多种选择中挑选一个或多个品种的即时饮用咖啡产品，以及按需求提供“新酿”即饮咖啡的方法.本发明的方法包括3个基本步骤：从消费者那里收集他/她在消费时希望满足的有关消费者在咖啡品种方面需求的信息；联接消费者的咖啡产品选择和装有一定数量的新酿提取物的保存区的方法；和按水和新酿咖啡提取物的一定比例稀释咖啡的区域，此比例与消费者关于酿造物浓度与品种的选择(或操作员在选项已事先挑选好的设备上的选择)相一致。

A.定义

本文中使用的术语“新酿咖啡饮料”指的是那些用新酿咖啡提取物和咖啡及其它基于咖啡的饮料来生产的饮料，以及属于上述产品的衍生和/或变化品种的咖啡饮料产品。

本文中使用的“咖啡饮料”包括热牛奶咖啡、浓咖啡(espressos)、lattes，调味的和/或含奶油咖啡饮料，和其它属于上述产品的衍生和/或变化品种的咖啡基饮料。

本文中使用的术语“即时供应咖啡”和“即时饮用咖啡”可用来相互替换地指那些处于可即用的可消费形式的饮料产品。它们制自于新酿咖啡提取物，并且可以包括干燥的混合物、粉末、液体、提取物、浓缩液和乳液，配方多种多样。

本文中使用的术语“新酿”指提取并保持一段“保存时间”的饮料提取物，该保存时间至少约为5分钟，优选为至少约15分钟，最优选为至少约30分钟，并且不超过约48小时，优选不超过约24小时，更优选为不超过约12小时，最优选为不超过约6小时。

术语“保存时间”的意思是从提取物开始酿造起至开始稀释止的那段时间。对于加入到一个保存罐中的多批酿造物，“保存时间”是对仍在罐中的提取物的加权平均值。

酿造物离开提取器时的温度高于100℉，优选为高于120℉，更优选为高于150℉，和最优选为高于约170℉，并且酿造物固含量低于约10％，优选为低于约5％，更优选为低于约4％，最优选为低于约3.5％。

本文中用的术语“类别”意思是指某些类型咖啡饮料的特点或性质，并且其包括温度、浓度、质地(浓烈或清淡)、炒制(颜色或程度)、酸度、甜度、苦度和/或口感。

术语“品种”是指在给定的物种或种属内的特定物种之内的产地(生长)国家和/或特定的生长区域(例如植物品种)，包括收获和收获之后的技术。本发明中使用的咖啡豆既可以是单一类型或等级的咖啡豆，也可以是由不同类型或等级的咖啡豆混合形成的，还可以是不除咖啡因或除去咖啡因的。这些高度成熟型咖啡豆一般指高级咖啡豆。具有高酸度的适合的高级咖啡，包括其特征为具有“优良质地”，“酸味”，“香气的”，“芬芳的”和偶尔“巧克力般的”阿拉伯咖啡和哥伦比亚咖啡。高品质咖啡的典型例子是“Milds”，常常指的是高级的阿拉伯咖啡以及包括尤其是哥伦比亚咖啡，墨西哥咖啡和如哥斯达黎加特硬咖啡豆，肯尼亚A和B以及危地马拉特硬咖啡豆的其它洗过的Milds。

本文中使用的术语“包含”意味着各种咖啡、其它成分或步骤可以在实施本发明时共同使用.因此，术语“包含”包括了含义更具限定性的术语“基本由...组成”和“由...组成”。

除非另有说明，本文中所有比例和百分比都是基于重量计算的。

B.分析方法

酿造物固体

经酿造的咖啡置于一个12ml的密封的管状瓶中并使其冷却。然后，通过使用Bellingham & Stanley RFM 81测其折射指数来分析样品的固含量，其中测量过程中样品温度保持在29℃。将读数通过相关公式：折射指数＝0.001785×(％酿造物固体)+1.331995与基于经烘箱干燥技术的已知酿造物固含量的参比溶液的读数进行相关。

C.延迟稀释

本发明的方法提供了通过使用新酿咖啡提取物的延迟稀释，根据消费者喜好定制新酿咖啡。

本文中使用的术语“延迟稀释”指的是将新酿咖啡提取物保持最小为约5分钟的时间段，优选为约15分钟，更优选为约30分钟；“延迟稀释”还指将提取物保存最长的时间为约48小时，优选为约24小时，更优选为约12小时，最优选为约6小时。

认识到本发明使个人优选的咖啡能在其恰要分配之前进行定制的这个方面是重要的；特色或浓度都无需预先设定，这在许多自动化的系统中都可以看到。“延迟稀释”这个方面使得在最少数目的周期，优选为一个酿造周期内，为多个单独定制的咖啡的供应做好准备成为可能。此外，这些单独定制的供应是按照需求分配的。

咖啡/水的所述稀释比例从约0(不稀释)至约1:15，还可以根据收到的消费者关于浓度的选择的输入，应用现有方法，轻易的进行改动。并且，可以改变稀释用水的温度以满足每个消费者在消费温度方面的偏好；有几个方式可以使此轻易地实现，但一个优选的方式有2根稀释管线：一根热水的(170-190℉)和一根凉水的(40-80℉)，并协调冷热水速率和流量以把咖啡在消费者喜欢的温度送达每个消费者。

在本发明的实施中，提取部分的水与干燥的焙炒并磨碎的咖啡的重量比为约5:1-24:1，优选为约8:1-13:1。当用该量的水进行(逐滴)提取时，得到了经过过滤的相对较浓的咖啡提取物(意味着浓而不苦)。正常情况下，该提取物的可溶性固体含量超过约1.2重量％，优选为1.5重量％。接下来用足量的稀释用水稀释该过滤过的较浓的咖啡提取物，至所希望的饮料浓度。

本文中使用的术语“品种制造系统/设备”指的是能把一种或多种加入的原料转变为多种饮料的设备和方法。这些系统和设备包括延迟稀释方法/系统；延迟滤清方法/系统和/或延迟过滤方法/系统。

显然地，本发明系统的这个方面给新酿咖啡提取物以很多优点，结果为消费者提供更好的最终咖啡饮料。例如，对提取过的咖啡的延迟稀释，省掉了使咖啡保存在“即时消费”，即“即时饮用”状态(例如，稀释并在所需温度)的必要性。在未稀释状态，咖啡含较少水份并且变质速率较慢。此外，保存期间加热或冷却的需求也降至最低。

本发明的方法生产的新酿提取物具有的酿造物固体低于约10％，优选低于约5％，更优选低于约4％，最优选低于约3.5％。在本发明方法的特别优选实施方案中，提取物的最小酿造物固含量为高于约1.2％，优选为高于约1.5％，最优选为高于约2％。

更进一步，未稀释的提取物占据更小的空间，并且在给定的几何形状内更易涌动。占据更小空间的另一个好处是设备(工位)能够更经济地密封以隔绝与氧气的接触。因为该提取物的浓度的缘故，在提取物对每份溶解的咖啡固体中也将含有更少的溶解氧，这将减缓氧化反应(每份咖啡固体的水溶液体积更小)。

应用本发明“延迟稀释”的方面，结果是给一杯成品咖啡带来许多优点；这最终导致减少了“太陈”或“不新鲜”的咖啡的供应。发生在保存中的反应的速度因延迟稀释而降至最低。在本发明的特别优选实施方案中，酿造提取物可被冷却或冷藏至低于170℉，优选为低于160℉，更优选为低于140℉，最优选为35-50℉，以进一步减少提取物在保存中发生的改变，运行该系统所需的能量和空间大大减少，因为加热与保存热水比保存待分配的酿造热咖啡要更加容易。本领域的技术人员会认识到，冷却或冷藏提取物将把仍保持所希望风味特性的最大保存时间进一步延长。

自然，系统的个人定制的特征可以忽略、关闭或不对消费者开放。取而代之的，该定制特征可以是“操作员决定的”；在本发明的这个方面，通过改变稀释比例来改变浓度的这一定制特征被保护了起来，并且只有“操作员”能改变稀释比例。本文使用的“操作员”指诸如barrista，服务员，管理人员和服务代表等经过培训的人员。

此外，一些恐惧计算机的消费者会讨厌与一台电子机器进行交流。因此，本系统选项的缺省模式是简单地分配成预设(由操作员设定)浓度。该模式依然应用了本发明的保存时间、最小空间和快速注入方面的优点。

实施例

虽然本发明用具体实施例来说明与描述，但可以进行其它不同的变动与修改，而不脱离本发明的范围与实质，这对于本领域的技术人员是显而易见的。

实施例1

A.)向一个1.5加仑的行星式酿造器的标准酿造篮/漏斗中加入410克炒过并磨碎的阿拉伯全咖啡来制备提取物。于大气压下，将4500毫升水加入酿造篮。水的输送在200℉，10毫升/秒的条件下进行。酿造物用标准纸咖啡过滤器过滤，得到的酿造物含2.8％酿造物固体。提取物出口温度是175℉。

B.)咖啡提取物在180℉下，在Bunn Softheat^TM行星式系统中保存高达48小时。

C.)根据有关浓度特征的图象和文字选择产品。按钮或龙头放出不同特色的咖啡。消费者直到找到最吸引他们的咖啡时，才取用产品品种。

D.)通过将保存的提取物和供应热饮用的170℉的水混合的系统把产品送达消费者。水与提取物的比例控制着所得酿造物的浓度。

实施例2

A.)向装有金属筛网过滤器的自动浆式酿造器中放入205克炒制并磨碎的脱咖啡因咖啡来制备提取物.当酿造篮出口关闭时，向封闭系统加入最初的200毫升203℉的水并浸泡200秒钟。打开酿造篮并放出提取物。然后在恒压下以5毫升/秒向咖啡中加入另外900毫升203℉的水。最后的咖啡提取物含7.7％的酿造物固体。

B.)该咖啡提取物保存于一个加热至160℉的密封罐中。

C.)消费者通过互联网或在系统上建立个人简要说明并回答几个关于偏好的简单问题。这些问题会帮助送达带有正确简要说明的产品。该说明保存于一个中央数据库内，系统可以通过无线、局域网(LAN)或电话通讯设备进入该数据库，而不论消费者位于哪里。消费者通过存储于射频身份标牌(RFID)，矩阵卡片或他们的信用卡中的用户识别代码(PIN)得到识别。消费者能得到他们自己设计的饮料或在个人接受度内的接近他们设定饮料的多种饮料中进行选择。

D.)用水稀释上述提取物来产生从0.1％酿造物固体至7.7％酿造物固体的不同浓度。

实施例3

A.)向1/2加仑的瓶式酿造器的标准酿造篮中加入76.5克炒制、磨碎并制片的咖啡来制备提取物。于环境压力下，以12毫升/秒向酿造篮中输入1860毫升200℉的水。该酿造物用标准纸咖啡过滤器过滤，得到酿造物固含量为1.4％的酿造物。提取物出口温度为172℉。

B.)该咖啡提取物于保持在160℉下的封闭的玻璃内胆的热水瓶中，在接近绝热的条件下保存高达48小时。

C.)消费者可以从不同性质的风味简单说明中选择创制他们自己的饮料。通过滑动杆和选择器或者代表着包括浓度、甜度、奶油度和风味的饮料口味的多维空间，这就可以做到。

D.)提取物按从全是提取物到全是水的任意比例用热水稀释。提取物以全浓度(0:1)、半浓度(1:1，0.7％酿造物固体)、1/3浓度(2:1，0.47％酿造物固体)、和1/4浓度(3:1，0.35％酿造物固体)稀释。得到的提取物还与处于类似浓度的20％的热牛奶咖啡粉混合。得到从非常甜腻的热牛奶咖啡到浓咖啡口味的热牛奶咖啡产品。然后，热牛奶咖啡混以等大小冰块的50％溶液来制得半冰半水的热牛奶咖啡。

实施例4

A/B)将实施例1和实施例2中的提取物装入系统。

C)用户通过一个顾客界面窗口选择不同时间下他们喜爱的咖啡特色。

D)使用过程表格。咖啡提取物按下面所述混合在一起，再按设定的比例稀释。

 

用户      时间(小时)    提取物1    提取物2    水与提取物之比
	1           0.75          50％       50％        3：12           1.5           40％       60％        4：13           4             100％      0％         3：14           6             25％       75％        6：1

实施例5

A.)向装有金属筛网过滤器的自动浆式酿造器中放入205克炒制并磨碎的脱咖啡因咖啡来制备提取物。当酿造篮出口关闭时，向封闭系统加入最初的200毫升203℉的水并浸泡200秒钟.打开酿造篮并放出提取物.在恒压下以5毫升/秒向咖啡中加入另外900毫升203℉的水。最后的咖啡提取物含7.7％的酿造物固体，酿造物固体收率为25％。

B.)该咖啡提取物保存于加热至160℉的密封罐中。

C.)消费者通过互联网或在系统上建立个人简要说明并回答几个关于偏好的简单问题。这些问题会帮助送达带有正确简要说明的产品。消费者能得到他们自己设计的饮料或从个人能接受简要说明中的接近于他们设定饮料的多种饮料中进行选择。

D.)用水稀释提取物来产生酿造物固含量从0.1％至7.7％的不同浓度。酿造物固含量为2.0％的稀释提取物在一个高剪切混合器中搅成乳油。然后，该混合物加入0.05％香子兰调味剂和5％糖。

在每个上面的实施例中的步骤A-D可以彼此互换，例如实施例1的A)替换实施例4的A)。

Claims (19)

1.一种由酿造器制备浓度定制的咖啡饮料的方法，该方法包括：

酿造咖啡提取物；

将该咖啡提取物储存在酿造器中不超过48小时；且

将储存在酿造器中的咖啡提取物的至少一部分稀释，以形成浓度定制的咖啡饮料，其中咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约5分钟至约48小时后进行。

2.根据权利要求1的方法，其中，咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约15分钟至约48小时后进行。

3.根据权利要求2的方法，其中，咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约30分钟至约48小时后进行.

4.根据权利要求1的方法，其中，咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约5分钟至约24小时后进行。

5.根据权利要求4的方法，其中，咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约5分钟至约12小时后进行.

6.根据权利要求5的方法，其中，咖啡提取物的稀释在该咖啡提取物储存在酿造器中约5分钟至约6小时后进行。

7.权利要求1的方法，其中咖啡提取物用水进行稀释，且咖啡/水的稀释比为0-约1:15.

8.权利要求1的方法，其中咖啡提取物中酿造物固体低于约10％.

9.权利要求8的方法，其中咖啡提取物中酿造物固体低于约5％。

10.权利要求9的方法，其中咖啡提取物的酿造物固体低于约4％.

11.权利要求10的方法，其中咖啡提取物的酿造物固体低于约3.5％。

12.权利要求1的方法，其中咖啡提取物的最低酿造物固含量高于约1.2％.

13.权利要求12的方法，其中咖啡提取物的最低酿造物固含量高于约1.5％.

14.权利要求13的方法，其中咖啡提取物的最低酿造物固含量高于约2.0％。

15.权利要求1的方法，其中提取部分的水与干燥的炒过并磨碎的咖啡的重量比为约5:1-24:1.

16.权利要求15的方法，其中提取部分的水与干燥的炒过并磨碎的咖啡的重量比为约8:1-13:1。

17.权利要求1的方法，该方法还包括对定制咖啡饮料的所要的特征进行选择的步骤。

18.权利要求17的方法，其中，根据所选择的定制咖啡饮料的所要的特征来稀释所述咖啡提取物。

19.权利要求17的方法，该方法还包括根据所选择的定制咖啡饮料的所要的特征来混合咖啡提取物的步骤.