饮用系统的制作方法

专利2025-02-26  26


本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的饮用系统。


背景技术:

1、现有技术中描述了如下饮用系统,所述饮用系统能实现享用掺有引入到空气中的芳香物质的水,然后所述水由于所谓鼻后嗅觉的感官感知而似乎具有与纯水的味道不同的味道,对于所述鼻后嗅觉,在空气中传输的经由口腔和咽腔接收的芳香物质虽然被感知为气味感官的,但被大脑解释为味道。因此,根据芳香物质的选择,饮用水似乎品尝起来例如像橙子、薄荷或类似物,即使作为饮料来喝的物质仍然只是饮用水。

2、这种饮用系统例如在wo2019/016096a1中公开。由在该公开文献中标注的发明人基于在那里公开的原理所开发的饮用系统可在市场上以商标名air up®获得。

3、该饮用系统的组成部分是饮用容器(在那里呈饮用瓶的形式),在所述饮用容器中,从上端部处的饮用开口开始,饮用吸管伸到位于器皿的下端部处的底部处或伸到靠近位于器皿的下端部处的底部。在靠近饮用开口的区段中,在饮用吸管的外壁中设置有直径小于饮用吸管的横截面的开口。饮用系统的另一组成部分是能放置到饮用容器上或能固定在饮用容器上的具有流入开口和流出开口的芳香储存器。芳香储存器载有芳香物质,所述芳香物质被释放到从流入开口穿流芳香储存器一直到流出开口的空气中。如果芳香储存器布置在饮用器皿上,则流出开口与饮用吸管的外壁中的开口在流体技术上连接。如果现在饮用系统的用户在饮用吸管上吮吸,从而触发包含在饮用器皿中的饮料、即水的流,则在饮用吸管的外壁中的开口处产生负压,通过所述负压,空气经由芳香储存器被抽吸,所述空气在穿流芳香储存器时载有芳香物质,并且然后与被抽吸的水一起到达用户的口和咽区域中,在那里引起上述的由鼻后嗅觉产生的感官感知的效果,并且因此引起所期望的由芳香物质的类型确定的味道印象。

4、由现有技术已知的系统通过如下方式起作用:使用者在饮用吸管中产生负压并且与待饮用的液体一起经由流入开口抽吸空气,所述空气在芳香储存器中被掺入芳香物质、即被加香。这根据现有技术是通过使空气在芳香储存器中引导经过被加香的储存介质来实现的。被抽吸的空气在经过时从储存介质接收芳香物质。芳香储存器在申请de 20 2016004 961 u1(2016年10月20)中被称为“香味单元”并且目前在市场上作为“芳香荚(duftpod)”销售,以用于在上述以商标air up®出售的饮用系统中使用。

5、这种已知的系统具有以下缺点:

6、•这样的芳香荚的芳香释放在使用量上不是恒定的,实际上提及五升饮料的使用量,但在芳香荚的使用持续时间内持续减少。这是因为储存介质中的芳香物质的浓度随着使用持续时间的增加而降低。这意味着,芳香物质的扩散压力在使用持续时间内降低,从而使经过的空气越来越少地被加香。由鼻后嗅觉触发的味道体验或味道的强度降低,更确切而言以渐近地朝向零线延伸的回归曲线降低。这给消费者留下了芳香荚何时确切耗尽并且必须更换的问题。然而,这个问题不容易且无法清楚地回答,因为每饮用的体积部分的芳香体验的减少越来越小。如果芳香体验突然结束而不是逐渐结束会更好,以使消费者可以清楚地认识到何时必须更换耗尽的芳香荚。消费者面临着如下困境:要么过早地更换芳香荚并且因此潜在地放弃其已支付的益处,要么等待太长时间并且无意地接受有限的味道体验。由于芳香荚的耗尽的回归特征,在接近所设置的使用量的末尾,每单位体积的饮用液体的芳香体验的变化仅相应地是小的,使得芳香荚的耗尽很难被估算。一些消费者通过如下方式来解决该问题:记录关于以一个芳香荚进行的液体消耗的记录表,以便能够通过所消耗的液体量更精确地确定芳香荚的耗尽时间点。这当然是一个复杂的解决方案。

7、•在不通过形成气泡(这导致由使用者描述为“起泡的”的饮用感觉)而不适当地影响饮用体验的情况下,能被吸入到饮用吸管中的空气量被限制为体积流量的最多20%至30%。因此,用这样的系统能输送到饮用者口中的芳香物质的量当然也是有限的。这种限制是能由给定的空气流接收的芳香物质的量决定的。这种情况限制了可以产生的味道体验。在已知的商标为air up®的饮用系统中,当储存在芳香荚中的芳香物质被完全接收时,在5升水中最多置入有0.3克芳香物质。平均而言,这对应于占待饮用的液体的质量流0.006%的含量。因此,饮用液体和芳香物质之间的混合比例超过1比15000,这是一个非常极端的值。在要饮用的液体-空气混合物中的芳香物质的这种极度稀释的情况下,味道体验只能通过鼻后嗅觉或品尝来实现。该系统由于香味物质的浓度太低而根本不能提供在舌头上产生的常规味道体验。因此也排除了能品尝甜味的可能性,因为甜味的感受器仅位于舌头上,该味觉方向不能通过鼻后嗅觉感知。因此,这是一个缺点,因为对于许多人来说,一定水平的甜味是均衡味道体验的一部分。

8、•相对于一升饮用液体,塑料的消耗是不必要的高的。一个芳香荚应足以用于五升饮料并且重大约7.5克。其中大约3克分配给用于芳香物质的储存介质,0.3克用于加香,其余的3.2克是塑料包装。这意味着,芳香荚的仅4%的重量含量分配给芳香物质的含量,96%是包装物。

9、•此外,每个芳香荚必须非常耗费地单独包装在不透香味的阻隔膜中,以便在生产和使用之间的时间段内没有芳香物质损失。有效芳香物质与包装物的比例是非常不利的,即几乎为1:1。这意味着,一个7.5克的芳香荚被封入总重为6.4克的塑料包装物中。因此总共有13.6克包装材料(包括储存介质)用于0.3克芳香物质,比例为45:1。

10、•在air up®饮用系统的解决方案中虽然设置了一种类型的断开机构。在那里,螺旋盖使芳香荚相对于橡胶元件移动。由此,用于供给和排出空气的开口被覆盖并且暂时封闭。鉴于浓缩芳香物质相对于周围环境空气固有的高扩散压力,通过该措施虽然显著地减少了产品在不使用时的老化,但并不完全防止该老化。

11、此外,由现有技术、例如由us 2010/0012193 a1或us 2015/0307265 a1已知如下系统,所述系统通过在饮用过程期间引导常规的饮用水经过固体而为该常规的饮用水赋予味道。这种固体由溶解在待饮用的液体中的压制的水溶性香料和味道物质组成。这些系统还可以提供传统的味道体验。然而,鼻后嗅觉和品尝的有利效果在这些系统中没有被利用或仅被少量地利用。


技术实现思路

1、本发明的任务在于开发一种饮用系统,所述饮用系统通过还关注舌头上的味道感受器而既使用鼻后嗅觉原理又使用传统品尝原理。此外,应克服已知产品的缺点。

2、根据本发明的饮用系统具有以下组成部分:

3、•饮用器皿,所述饮用器皿确定用于液体的接收空间;

4、•饮用吸管,所述饮用吸管布置在饮用器皿上、被引导到接收空间中、以具有入口开口的第一端部朝接收空间的底部方向伸出、并且以具有饮用开口的第二端部从饮用器皿突出以及在所述入口开口和所述饮用开口之间具有抽吸通道;

5、•香味储存器,所述香味储存器经由供流通道与饮用吸管连接,

6、在这方面,根据本发明的饮用系统仍然与由现有技术已知的饮用系统一致。然而,其与此的不同之处在于并且其特征在于,在香味储存器中包含有液态的香味介质,所述液态的香味介质包含有以溶解或乳化并且在此稀释的形式的芳香物质和/或味道物质,当液体通过饮用吸管从饮用器皿中抽吸出时,所述液态的香味介质通过供流通道被抽吸到饮用吸管中并且在那里与来自饮用器皿的被吸入到饮用吸管中的液体混合。

7、本发明基于如下构思,即,利用饮用吸管中的负压不是将例如载有芳香物质的空气、而是代替于此地将液态的香味介质吸入到待饮用的液体中。芳香物质和/或味道物质要么溶解要么乳化在该液态的香味介质中。芳香物质或味道物质可以例如由植物精油、例如柠檬油组成。

8、本发明还规定,所述芳香物质和/或味道物质以稀释的形式使用。以稀释的形式使用一方面是因为以其未经稀释的纯形式的浓缩的芳香物质在许多情况下不适合于人类食用,因为其可能对粘膜造成刺激。另一方面,选择稀释的形式还是因为通过稀释而促使必须输送更大量的液态的香味介质,从而产生更大的体积流。更大的体积流更恒定地流动,并且因此对例如由于构件的制造公差引起的影响不太敏感,例如孔的直径和在供应通道的内侧上的粗糙度。待输送的液态的香味介质的粘度的由温度引起的波动也在稀释的形式中具有较小的影响。

9、如果芳香物质和/或味道物质是水溶性物质,则稀释可以用水进行,即液态的香味介质因此可以是芳香物质和/或味道物质在水中的溶液。然而,如果芳香物质和/或味道物质是不溶于水的物质、例如精油,则本发明规定,使用乳化剂作为将所涉及的物质溶解在水中的试剂。因而在这种情况下,液态的香味介质是在水中的乳液。例如聚山梨醇酯或卵磷脂适合作为用于精油的乳化剂。

10、填充在香味储存器中的芳香物质或味道物质的根据本发明的稀释被视为预混合,从而该物质与待饮用的水混合的过程可被视为在两个步骤中进行。两阶段的混合过程比单阶段的混合过程更高性能得多,并且即使在混合比例高的情况下也能实现特别均匀的混合。

11、对于芳香物质或味道物质在液态的香味介质中的稀释可以选择例如1:15至1:1000的比例。

12、通过饮用系统的在结构上的相应的设计、尤其是饮用吸管、供流通道和所涉及的其他流动元件的管路直径和开口半径的设计,可以在饮用吸管中实现以例如1:10至1:1000的比例用待饮用的液体对从香味储存器抽吸出的液态的香味介质的进一步稀释。

13、通过组合这两种混合过程,芳香物质或味道物质在待饮用的液体中的混合比例可以从1:150至1:1000000变化。

14、以1:1000000的比例将香味物质稀释在待饮用的液体中的极值将不具有实际意义,因为这样的低浓度对于实现令人满意的味道体验或鼻后嗅觉体验而言将太低。

15、这在这里仅是为了说明两阶段的混合过程的可变性和性能而被考虑。

16、在稀释倍数为1:1000000的情况下,在该变体中的稀释将比airup产品的稀释倍数高62倍,所述稀释倍数为大约1:16000。

17、两阶段的混合方法尤其是能实现:也将甜味剂溶解在香味介质中,并且然后在饮用过程中将其均匀地分布在待饮用的液体中。

18、现代甜味剂(如甜菊糖或阿斯巴甜)与糖相比具有非常高的甜度,即为糖的大约400至500倍的强度。安赛蜜的甜度稍微更低,但仍为糖的200倍的强度。现代甜味剂的高甜度要求在待饮用的液体中显著稀释并均匀分布,即

19、•对于甜菊糖和阿斯巴甜为1:4000至1:50000,或

20、•对于安赛蜜为1:2000至1:10000。

21、所提及的甜味剂可以相互组合,以便利用协同效应。

22、在每种情况下,符合目的的混合比例的范围在根据本发明在技术上可行的范围内。

23、在一个有利的改进方案中本发明规定,待抽吸的液态的香味介质储存在如下容器中,所述容器相对于其面积具有低的高度。例如,相对于900平方毫米至1000平方毫米的底部面积,高度为15毫米,这对应于大约1:60的比例。

24、此外,本发明规定,该容器的高度可有利地相对于饮用吸管的长度是非常小的,即大约15至20mm。这对应于通常在根据本发明的饮用系统中使用的饮用吸管的长度的大约10%。

25、该设计促使,其中保持有待抽吸的液态的香味介质的容器中的静压的由于消耗而产生的变化非常小,使得被吸入到待饮用的液体中的香味介质的量几乎不波动或根本不波动。

26、根据本发明的一个改进方案可规定,其中保持有待抽吸的液态的香味介质的容器设置有供气开口。根据本发明,该开口可有利地具有相对小的直径,优选1mm或更小,以便作为节流阀作用并且限制被吸入到饮用吸管中的液态的香味介质的量。

27、容器在此尤其可布置成,使得该供气开口可通过盖、例如通过螺旋盖来封闭,所述盖在不使用时也封闭饮用瓶或饮用吸管。

28、具有液态的香味介质的容器尤其可设置有可拆卸的盖,所述盖允许容器被再填充并且还被清洁,使得该容器能多次使用。所述盖可通过外周上的外螺纹固定在容器上,所述外螺纹接合到容器的内壁上的内螺纹中。在此,螺旋盖的内边缘可尤其是通过密封面密封。所述密封面可设置有由柔性材料制成的o形环,以便改善密封。

29、包含待抽吸的液态的香味介质的容器可有利地设计成具有环形的底面并且可同心地围绕饮用吸管地布置或被布置。在这种情况下,能实现清洁和再填充的容器的能取下的盖可实施为环形的。然而,也可设想其他容器几何形状。

30、在用于待抽吸的液态的香味介质的容器设计为环形圆柱形的情况下,如下得到容器的以下尺寸:内径20mm(开口)、外径40mm、高度15mm、大约14ml的填充体积。

31、在待抽吸的液态的香味介质与待饮用的液体之间的混合比例为1:1500(这对应于在由现有技术中已知的商标为air up®的饮用系统中获得的加香的10倍)的情况下,所述14ml足以用于大约20升的液体。由此可见,与现有技术相比,根据本发明的方法是多高性能的。利用本发明,在味道体验更好10倍的情况下仍然还能提供四倍的产量。

32、液态的香味介质可要么被提供在由玻璃或塑料制成的瓶中要么被提供在具有螺旋塞的袋中以便再填充到容器中,这促使塑料的使用相对于待饮用的液体升数显著减少。

33、此外,在一个可行的改进方案中本发明规定,香味储存器布置和设计为,使得在那里保持的液态的香味介质在不使用时不会由于重力的作用而到达饮用吸管中。

34、这可符合目的地通过如下方式实现:以浸入到液态的香味介质中的管的形式与饮用吸管的连接部向上引导,使得饮用吸管中的负压必须克服重力对液态的香味介质的液柱的作用。

35、从香味储存器引导到饮用吸管中的管路的直径优选地也被选择为相对小的。测试表明,1mm的直径在此是足够的。

36、该供应管路的小直径与供气开口的封闭结合地引起:当瓶被封闭时容器不会排空到饮用吸管中。由于负压在饮用吸管中的输送效果非常好,因此必要时可以将供应管路的表面实施为粗糙的,以便在不使用的情况下提高泄漏安全性。在此,供应管路的表面可具有0.8µm至3.2µm的根据din en iso 4287:2010的平均粗糙度ra。

37、与已知产品的作用方式相反,消费者清楚地认识到,当液位下降的程度使得首先大量的额外空气被吸入到饮用吸管中并且其次味道体验突然消失时,具有液态的香味介质的容器必须被再填充或者是耗尽的。如果容器透明地形成并且能从饮用系统外部看到,则消费者甚至可以在视觉上估算填充水平。

38、在使用时在待抽吸的香味介质与待饮用的液体之间出现的混合比例可有利地受饮用吸管的设计方案影响。如果待抽吸的香味介质的量要增加,则可在饮用吸管中设置收缩部,所述收缩部产生动态负压。该收缩部可有利地实施为喷射泵。如果要抽吸高粘度的香味介质,则该解决方案特别适合。

39、如果被吸入到饮用吸管中的液态的香味介质的量由于在饮用吸管中作用的静态负压太强而大于期望的量,则饮用吸管可在流入部位处被扩大,以便在饮用液体中产生动态过压,所述动态过压抵消静态负压。在最初的实验中,该变体已被证明对于实际实施是重要的。

40、饮用掺入有味道物质或香味物质的液体通过如下方式产生鼻后味觉体验:香料在口腔和咽腔中部分地从液体中蒸发并通过咽喉上升进入到鼻子中并到达布置在那里的味道感受器。这些香味物质在咽腔中的蒸发得益于饮用时在液体中产生的湍流以及也得益于待饮用的液体在口-咽腔中的变暖。

41、根据本发明,在一个改进方案中,鼻后味道体验可通过将空气抽吸到待饮用的液体中来增强。然而,与现有技术相比,该空气未被加香并且也未用于将芳香物质或香料引入到由待饮用的液体和抽吸的空气组成的合成混合物中。省去该功能能实现极大地限制待抽吸的空气流,即限制到根据现有技术抽吸的空气的一小部分。在待饮用的液体的体积流的5%至10%之间的体积流是有利的。由此避免在现有技术中观察到的“起泡效应”。

42、空气可要么在待饮用的液体已经与液态的香味介质混合之后要么在这之前被吸入。

43、有利地,抽吸的空气在此可以与待饮用的液体强烈地混合。这例如可通过如在尚未公开的专利申请de 10 2021 129 285.9中描述的混合装置、尤其是锥形地实施的混合室来实现,所述混合装置的混合效果基于由于层流在锥形混合室中的分离而在待饮用的液体中产生的湍流。该解决方案在技术上非常简单并且能廉价地实现。

44、如果期望更强烈的混合效果,则可以将螺旋形的混合嵌件引入到饮用吸管中,如也在上述专利申请中描述的那样。

45、在待饮用的液体中已经形成的气泡在混合过程期间在饮用吸管中接收已经作为预混物被吸入到待饮用的液体中的香料或芳香物质。

46、这些气泡由于其密度比液体低而在咽腔中分离,在口腔中向上上升并塌陷。先前已经从液体中被接收到气泡中的香料和芳香物质通过咽腔上升到鼻子中并到达布置在那里的感受器,使得味道体验通过鼻后嗅觉得以强化。此外,冒泡出来的气泡仍然在口腔中继续从液体中提取芳香物质,这进一步强化了味道体验。


技术特征:

1.饮用系统(1,1’),所述饮用系统具有:

2.根据权利要求1所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述液态的香味介质具有以1:15至1:1000的比例稀释在水中的芳香物质和/或味道物质。

3.根据前述权利要求之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,在所述液态的香味介质中溶解地包含有至少一种甜味剂。

4.根据权利要求3所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,在所述液态的香味介质中溶解地包含有选自包括甜菊糖、阿斯巴甜和乙酰磺胺酸钾的组的至少一种甜味剂。

5.根据前述权利要求之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述香味储存器(8)包括布置在所述饮用器皿(2)上或能布置在那里的容器,在所述容器中布置有所述液态的香味介质。

6.根据权利要求5所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述容器相对于其底部面积具有低的高度,即以mm为单位的高度与以mm2为单位的底部面积的比例为1:50或更小,优选为约1:60。

7.根据权利要求5或6之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述容器具有如下高度,所述高度最大是所述饮用吸管(4)的长度的15%,优选地是所述饮用吸管(4)的高度的大约10%。

8.根据权利要求5至7之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述容器具有供气开口(13、13’)。

9.根据权利要求8所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述供气开口(13、13’)具有1.5mm或更小、优选1mm或更小的直径。

10.根据权利要求8或9之一所述的饮用系统(1,1’),其特征在于,在所述饮用系统(1,1’)未被使用的情况下,所述供气开口(13,13’)能被盖(12)封闭。

11.根据权利要求5至10之一所述的饮用系统(1,1’),其特征在于,所述容器通过能以能拆卸的方式安装的盖来封闭。

12.根据前述权利要求之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述供流通道(9)具有从上方浸入到所述液态的香味介质中的具有流入开口的管区段。

13.根据前述权利要求之一所述的饮用系统(1、1’),其特征在于,所述供流通道(9)具有最大1.5mm、尤其是大约1mm的内径。

14.根据前述权利要求之一所述的饮用系统(1,1’),其特征在于,设有与所述饮用吸管(4)连接的抽吸管路(14,14’),以用于将周围环境空气抽吸到利用所述饮用吸管(4)抽吸的液体流中。

15.根据权利要求14所述的饮用系统(1,1’),其特征在于,所述抽吸管路(14,14’)形成为并且与所述饮用系统(1,1’)的另外的流动技术元件相比在尺寸上设计为,使得在抽吸时被抽吸的空气的体积流为待饮用的液体体积的5%至10%之间。


技术总结
本发明公开一种饮用系统(1),该饮用系统包括:饮用器皿(2),其确定用于液体的接收空间(3);饮用吸管(4),其布置在饮用器皿(2)上,被引导到接收空间(3)中,以具有入口开口(5)的第一端部朝接收空间(3)的底部方向伸出,并且以具有饮用开口(6)的第二端部从饮用器皿(2)突出以及在所述入口开口(5)与所述饮用开口(6)之间具有抽吸通道(7);以及香味储存器(8),其经由供流通道(9)与饮用吸管(4)连接。根据本发明,所述饮用系统的特征在于,在香味储存器(8)中包含有液态的香味介质,所述液态的香味介质包含有以溶解或乳化且在此稀释的形式的芳香物质和/或味道物质,当液体通过饮用吸管(4)从饮用器皿(2)中被抽吸出时,所述香味介质通过供流通道(9)被抽吸到饮用吸管(4)中并且在那里与从饮用器皿(3)被吸入到饮用吸管(4)中的液体混合。

技术研发人员:R·恩斯特
受保护的技术使用者:埃尔阿普集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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