188918. lajstromszámú szabadalom • Háztartási krémkávéfőző készülék
1 188 918 2 alakítunk ki, amelyen át a Venturi-cső elvén a gyorsan áramló folyadékba levegő hatol be és a folyadék teljes térfogatában habosodik. A szűkítés létrehozható megfelelő, egyirányú nagy hiszterézisű küszöbérték-kapcsolóként működő szelepként, amely csak egy meghatározott nyomás elérése után enged utat a kész kávéitalnak a szűkítés felé, de ezt az utat sokáig nem zárja le. A találmány szerinti eljárás és berendezés segítségével egyrészt a krémkávé minősége az ismert berendezésekben elérhető minőséghez viszonyítva javítható, másrészt egyszerű eszközökkel, energiatakarékos módon kiváló élvezeti értékű kávéital állítható elő háztartásokban is. A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti kiviteli alakok, illetve foganatosítási módok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra az ismert krémkávéfőző berendezések találmány szerinti átalakítása, a 2. ábra a találmány szerinti krémkávéfőző berendezés membrános kiviteli alakja, a 3. ábra a találmány szerinti krémkávéfőző berendezés membrános és fémspirálos kiviteli alakja, a 4. ábra a találmány szerinti krémkávéfőző berendezés rugalmas és merev fal kombinációjával létrehozott változata, az 5. ábra a találmány szerinti krémkávéfőző berendezés gömbszerű rugalmas falú belső résszel létrehozott változata, a 6. ábra a találmány szerinti krémkávéfőző berendezés merev fallal létrehozott változata, míg a 7. ábra a krémkávé készítéséhez szükséges szűkítés egy célszerű kialakítási módja keresztmetszetben. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során merev külső fallal határolt zárt terel két térrészre osztunk fel. Az első térrészbe főzővizet helyezünk el, míg tőle elválasztottan második, az elsőnél általában kisebb térrészben vizet melegítünk és belőle gőzt állítunk elő. A gőzzel és szükség szerint kiegészítő fűtéssel a kívánt hőmérsékletűre melegítjük és a gőzfejlesztést, a melegítés mechanizmusát a hőátadásban résztvevő anyagok és térfogatok megfelelő választásával úgy állítjuk be, hogy a főzővíz kívánt hőmérsékletének elérésekor a gőz nyomása elérje azt az értéket, amelyre szükség van ahhoz, hogy a főzavizet az általában a főzővizet is tartalmazó térrészben elhelyezett kávéőrleményen át lehessen préselni. Ekkor a gőz nyomása a főzővizet átjuttatja a kávéőrleményen és az annak kilúgozásával kapott kávéitalt felfogás előtt szűk keresztmetszetű nyíláson vezetjük át. Ez a torlónyílás vagy fúvóka biztosítja a krémképződést. > A kávéital készítéséhez a nyomás és a hőmérséklet értéke, illetve a nyíláskeresztmetszet nagysága viszonylag széles értéktartományokból választható. A krémképződéshez szükséges nyíláskeresztmetszetet általában úgy választjuk meg, hogy a kész kávéital a nyílást legalább 2 m/s, legfeljebb 30 m/s sebességgel hagyja cl. Előnyösen a kisebb él teket alkalmazzuk, mivel ehhez kisebb nyomások tartoznak. A hőmérsékletre a 65 és 105 °C közötti értékek a kedvezőek, a 105 °C fölötti tartományban, mint említettük, csak csökkent élvezeti értékű krcmkávc állítható elő. Az említett hőmérsékleteket úgy kell alkalmazni, hogy ha a krémkávéfőzés hőmérséklete 90 °C fölött van, akkor a kész kávéitalf közvetlenül elkészítés után 62 és 68 °C közötti hőmérsékletre előnyösen visszahűtjük, mivel ily módon a krém tartósítható. A 65 és 90 °C közötti hőmérsékletű vízzel készült krémkávé krémje tartós, a kész kávéital a felfogás során gyakorlatilag kiegészítő hűtés nélkül is gyorsan lehűl az említett tartományba eső 5 értékekre. A nyomás értéke a kész kávéital minősége szempontjából másodlagos jelentőségű. Tisztán méretezési szempontok indokolják, hogy kis, 180 és 280 kPa közötti, általában 250 JcPa körüli nyomásértékeket alkalmazunk. A 10 tapasztalat azt mutatja, hogy megfelelő minőségű kávéital készíthető 1 MPa nyomás mellett is, ez azonban háztartási berendezéseknél biztonságtechnikai és energetikai szempontok miatt előnytelen (nagy falvastagságokat tesz szükségessé). 15 A találmány szerinti eljárásban lényeges a szűk keresztmetszet elhelyezése a kész kávéital áramlási útjában. Ezzel az áramlási sebességet jelentősen megnöveljük, ami a tapasztalat szerint biztosítja a megfelelő krémesedési folyamatot és így tartós és kellemes színű 20 krémmel borított kávéital nyerhető. A kávéital áramlási útjába közvetlenül a szűk keresztmetszet után, például a Venturi-cső elvén, tehát az áramlási utat körülvevő falban kialakított szűk nyíláson keresztül levegő is bejuttatható, amivel a kávéital teljes 25 térfogatában habossá válik. A kávéital elkészítéséhez kis mennyiségű víz is elegendő lehet, a belőle keletkező viszonylag nagy menynyiségű gőz képes a szükséges hőmérséklet és nyomás beállításához. Ezért a javasolt eljárás az ismertekkel 30 összehasonlítva energiamegtakarítást biztosít. Hozzávetőlegesen 2 cm3-nyi víz is elegendő lehet a szokásos nagyságú 4 kávéadaghoz szükséges főzővíz felmelegítéséhez és átpréseléséhez. A találmány szerinti krémkávéfőző berendezés egyik 35 változata, amely tulajdonképpen az ismert berendezések továbbfejlesztése (1. ábra) 1 házat, ennek kiömlésével kapcsolatban álló, 2 bemeneti szűrővel és 3 kimeneti szűrővel és 3 kimeneti szűrővel ellátott 4 őrleménytartót, a 4 őrleménytartó kiömlésével közlekedő 5 kifolyó- 40 nyílást és az 5 kifolyónyílásban elrendezett 6 szűkítést, továbbá a rajzon nem mutatott, főzővizet a 4 őrleményfartón átjuttató egységet tartalmaz. Az újszerű elem a 6 szűkítés, amely lehet például 18 torlónyílás (7. ábra) vagy fúvóka is. A tapasztalat szerint a 6 szűkítés be- 45 építése jelentősen javítja a kapott krémkávé élvezeti értékét. Ehhez az kell, hogy a 6 szűkítés hatására a kávéital áramlási sebessége jelentősen felgyorsuljon ahhoz képest, amilyen sebességgel a 4 őrleménytartó kiömlésén összegyűlve a 6 szűkítés felé áramlik. A tapasztalat sze- 50 -int ez a megnövelt sebesség célszerűen legalább 2 m/s. Ezt a kisebb, általában 250 kPa körüli nyomásokat hasznosító berendezésekben például 0,1 ...5 mm2-es nyDáskereszfmetszetű 6 szűkítéssel lehet például elérni. Célszerűen a 6 szűkítés keresztmetszeti területe leg- 55 alább háromszor akkora, mint a 3 kimeneti szűrő egy nyílásáé •- hogy a kávcszemcsék ne tömhessék el -, de annál legfeljebb kétszázszor nagyobb. Előtte (7. ábra) 36 biztonsági szűrő is elhelyezhető. Ez a megoldás minden krémkávéfőző berendezésbe beépíthető és hatását 60 35 torlasztóelem, illetve 37 szívónyílás alkalmazásával (7. ábra) tovább lehet fokozni. A beépítés például úgy végezhető, hogy az 5 kifolyónyílásba menetet vágunk és ebbe a 6 szűkítést (példáid a 7. ábra szerinti kivitelben) becsavarjuk és kiesés ellen biztosítjuk. 65 A különösen háztartási célokra javasolt találmány sze-4