DE3206803C2 - - Google Patents
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- A23F5/262—Extraction of water-soluble constituents the extraction liquid flows through a stationary bed of solid substances, e.g. in percolation columns
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bereitung von
Heißgetränken, insbesondere von Kaffee, unter Verwendung
eines Mikrowellenofens, mit den Merkmalen des Oberbegriffes
von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren
zur Bereitung von Heißgetränken, insbesondere Kaffee,
unter Verwendung einer Vorrichtung der hier angegebenen Art.
Eine bekannte Vorrichtung zur Bereitung von Heißgetränken,
insbesondere von Kaffee, unter Verwendung eines Mikrowellenofens,
ist in der US-PS 41 04 957 beschrieben.
Bei der Heißgetränkebereitung unter Verwendung der bekannten
Vorrichtung wird in einen mikrowellendurchlässigen Behälter
von oben Flüssigkeit bzw. Wasser eingefüllt und mittels
Mikrowellenenergie erhitzt, bis eine bestimmte Temperatur
erreicht ist, die ein am unteren Behälterende vorgesehenes
Ventil auslöst, das den Weg für das heiße Wasser oder die
Flüssigkeit durch eine Menge der aufzugießenden Substanz
hindurch freigibt. Diese Substanz befindet sich in einem
von Siebwänden begrenzten Raum, von dem aus das aufgegossene
Getränk in einen Auffangbehälter fließt. Das Ansprechen des
temperaturempfindlichen Ventils der bekannten Vorrichtung
bewirkt, daß der nicht unter Druck stehende Flüssigkeitsinhalt
des aufgesetzten Behälters in den Vorrat der aufzugießenden
Substanz fließt, welcher gleichsam wie in einer Filtertüte
gehalten ist. Die bekannte Vorrichtung gestattet somit
nur die Durchführung eines Aufgußverfahrens, während
beispielsweise Espressokaffee mit der bekannten Vorrichtung
nicht bereitet werden kann.
Aus der DE-PS 9 35 569 ist eine Kaffeemaschine
bekannt, welche einen durch eine elektrische Widerstandsheizung
beheizten Druckbehälter zur Aufnahme eines
Wasservorrates und, an den Druckbehälter angesetzt, einen
Behälter zur Aufnahme des zwischen Siebplatten eingeschlossenen
Vorrates der aufzugießenden Substanz aufweist. Der
Druckbehälter und der Behälter zur Aufnahme der aufzugießenden
Substanz sind über ein in den Druckbehälter hineinragendes,
auf bestimmtem Niveau mit Wassereintrittsöffnungen
versehenes Standrohr verbunden. Entsprechend der Ausdehnung
des Inhaltes des Druckbehälters beim Beheizen desselben
fließt heißes Wasser durch das Standrohr in den Behälter
zur Aufnahme der aufzugießenden Substanz und von dort
in einen Auffangbehälter, auf welchen die bekannte Vorrichtung
aufgesetzt werden kann. Zum Füllen des Behälters zur
Aufnahme der aufzugießenden Substanz wird die Vorrichtung
gegenüber der Gebrauchslage umgedreht. Zum Befüllen des
Druckbehälters wird die Vorrichtung in Gebrauchslage gebracht
und der Druckbehälter geöffnet.
Die aus der DE-PS 9 35 569 bekannte Vorrichtung
ist nicht für die Verwendung in Mikrowellenöfen
geeignet. Das heiße Wasser fließt bei der Bereitung des
Heißgetränkes mit der bekannten Vorrichtung allmählich durch
die aufzugießende Substanz, nämlich den Kaffee, derart, daß
Espressokaffee nicht erzeugt werden kann.
Schließlich ist es aus der CH-PS
4 58 662 bekannt, ähnlich wie bei der zuvor betrachteten, bekannten
Vorrichtung durch elektrische Widerstandsbeheizung
erhitztes Wasser von einem Druckbehälter über eine Standrohrkonstruktion
zu einem zwischen Filterplatten eingeschlossenen
Kaffeevorrat und das hier gebildete Heißgetränk
dann in einen Auffangbehälter zu leiten. Die Verbindung
zwischen dem Druckbehälter und dem, den Kaffeevorrat enthaltenden
Behälter ist bei der aus der CH-PS
4 58 662 bekannten Vorrichtung durch ein druckempfindliches
Ventil gesteuert. Auch diese bekannte Vorrichtung
ist nicht für den Einsatz in Mikrowellenöfen geeignet.
Die Ventilsteuerung der Verbindung zwischen dem Druckbehälter
und dem Behälter zur Aufnahme der aufzugießenden
Substanz bedingt einen komplizierten Aufbau und auch eine
vergleichsweise
komplizierte Handhabung.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine
Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch
1 so auszugestalten, daß sie einfach aufgebaut
ist, leicht zu handhaben ist und die Bereitung von
Heißgetränken im Schnellaufgußverfahren, insbesondere von
Espressokaffee, gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den
im Patentanspruch angegebenen Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der in Anspruch
1 gekennzeichneten Vorrichtung und ein Verfahren zur
Bereitung von Heißgetränken unter Verwendung dieser Vorrichtung
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es stellt
dar:
Fig. 1 eine in einen Mikrowellenofen gesetzte Vorrichtung
der hier angegebenen Art zum Bereiten
von Espressokaffee,
Fig. 2 in vergrößertem Maßstab und teilweise im
Schnitt eine Seitenansicht der Vorrichtung
zum Bereiten von Espressokaffee gemäß Fig.
1,
Fig. 3 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht
des Vorratsbehälters, eines Einsatzkorbes,
eines ringförmigen Ansatzes, einer
Abdeckung und einer Dichtung der Vorrichtung
nach Fig. 2,
Fig. 4 eine Aufsicht auf die Vorrichtung von der
in Fig. 3 angedeuteten Ebene 4-4 aus und
Fig. 5 eine Aufsicht auf die Vorrichtung von der
in Fig. 3 angedeuteten Ebene 5-5 aus.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Bereitung von Espressokaffee
unter Verwendung von Mikrowellenenergie mit 10 bezeichnet.
Die Vorrichtung 10 ist in einen Mikrowellenofen 12
gesetzt. Die Mikrowellenenergie hat
eine Frequenz von annähernd 2450 MHz und wird von
einem Magnetron 14 geliefert, das von einer Stromquelle
mit elektrischer Energie versorgt wird. Die Mikrowellenenergie
wird über eine Wellenleitung 20 und einem Wellenrührer
22 oder vorzugsweise, was hier nicht gezeigt ist, durch
eine Richtantennenanordnung, in den Ofenraum 18 eingeführt.
In Fig. 2 ist in vergrößertem Maßstab die Vorrichtung 10 zur
Bereitung von Espressokaffee, teilweise im Schnitt, wiedergegeben.
Die Vorrichtung 10 enthält einen oberen Behälter, einen unteren
Behälter und einen mittleren Abschnitt. Allgemein ist festzustellen,
daß der obere Behälter als
Druckbehälter 24 ausgebildet ist, welcher zur Aufnahme von Wasser vor dem
Beginn der Kaffeebereitung dient. Der untere Behälter oder Auffangbehälter
26 fängt den fertigen Espressokaffee auf. Der mittlere
Abschnitt oder ringförmige Ansatz 28 umgibt die aufzubrühende körnige
oder pulvrige oder granulatartige Substanz und verbindet
den Druckbehälter 24 und den Auffangbehälter 26
miteinander. Im einzelnen ist der von dem ringförmigen Ansatz
28 abnehmbare Druckbehälter 24 mit dem ringförmigen Ansatz 28
über Gewindegangabschnitte 30 an der Außenseite
des Druckbehälters 24 verbunden, welche in Aussparungen 32
des ringartigen Ansatzes 28 einführbar sind, so daß bei einem
Verdrehen des Druckbehälters 24 gegenüber dem ringartigen Ansatz
die Gewindegangabschnitte 30 entsprechende Gewindegangabschnitte
34 auf der Innenseite des ringartigen Ansatzes 28 hintergreifen
und so den Behälter gegen den Ansatz festziehen. Der
ringartige Ansatz 28 bildet damit einen dichten Abschluß für den
Druckbehälter 24.
Ein unterer zylindrischer Fortsatz 36 des ringartigen Ansatzes
28 weist eine Anzahl von äußeren Rippen 38 auf, die von der
äußeren Fläche dieses Fortsatzes wegragen. Der Umkreis um die
Scheitel dieser Rippen 38 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser
der Mündung des Auffangbehälters 26. Der untere zylindrische
Fortsatz des ringförmigen Ansatzes 28 kann daher in
die Mündung des Auffangbehälters eingesteckt werden, wodurch
die beiden Behälterteile miteinander so verbunden werden, daß
sie in der in Fig. 2 gezeigten gegenseitigen Lage zusammen
transportiert werden können.
Der Druckbehälter 24 ist aus Polycarbonatwerkstoff
gefertigt. Es können auch andere mikrowellendurchlässige
Werkstoffe Verwendung finden, doch müssen sie eine vergleichbare
Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Temperaturen
aufweisen, wie Polycarbonatwerkstoff. Wie weiter unten
genauer beschrieben wird, erreicht das in dem Druckbehälter
24 befindliche Wasser
Siedetemperatur, wenn das Wasser der Mikrowellenenergie ausgesetzt
wird. Es ist daher wichtig, daß der zur Herstellung des
Druckbehälters 24 verwendete Werkstoff Temperaturen von beispielsweise
110°C standzuhalten vermag. Für die praktische Verwendbarkeit
ist es weiterhin wünschenswert, wenn der Werkstoff
Stoß- und Druckkräften in ausreichendem Maße widersteht. Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Vorratsbehälter 24
zylindrisch, doch können auch andere Formen verwendet werden.
Eine Stirnseite 40 des Druckbehälters 24 ist abgeschlossen und enthält
ein Überdruckventil 42, um sicherzustellen, daß der Druck
im Druckbehälter nicht über einen bestimmten Wert ansteigt.
Wie weiter unten ausgeführt wird, füllt man den Druckbehälter
mit Wasser 50, wenn er sich in einer gegenüber Fig. 2 umgedrehten
Lage befindet. Aus diesem Grunde ist der Behälter auf der Stirnseite
40 eingemuldet, so daß der Behälter auf dieser Seite auf einen
Untergrund gesetzt werden kann, ohne daß der Vorsprung 44 des
Überdruckventils 42 die Standfestigkeit behindert. Der Druckbehälter
24 ist außerdem mit Außenrippen 46 versehen, um eine
Griffigkeit zu erzielen, wenn der Behälter gegenüber dem ringartigen
Ansatz 28 verdreht werden soll, um eine Kupplung oder
Entkupplung der beiden Teile vorzunehmen. Darüber hinaus erhöhen
die Außenrippen die Festigkeit des Druckbehälters.
Zur Vorbereitung der Herstellung von Espressokaffee mittels
der Vorrichtung 10 werden der ringartige Ansatz 28 und der
Druckbehälter 24 von dem Auffangbehälter 26 getrennt, indem die
beiden erstgenannten Teile mit Bezug auf die in Fig. 2 gezeigte
Stellung nach oben abgehoben werden. Dann werden der ringartige
Ansatz 28 und der Druckbehälter 24 voneinander getrennt, indem
die Teile im Gegenuhrzeigersinn gegeneinander verdreht werden,
bis die Gewindegangteile 30 über die Aussparungen 32 abgezogen werden
können.
Nun wird der Druckbehälter 24 umgedreht, so daß er in die in
Fig. 3 gezeigte Lage kommt, und auf eine flache
Unterlage 25 gestellt. Durch die nach oben weisende Öffnung 48 des
Druckbehälters 24 wird Wasser 50 in den Vorratsbehälter eingegossen.
Die verwendete Wassermenge ist von der Größe der Vorrichtung
und von der gewünschten Stärke und Temperatur des Kaffeegetränkes
abhängig. Für gewerbliche Zwecke entspricht einer
Tasse Espressokaffee etwa 70 g Wasser. Bei einer Vorrichtung
zur Bereitung von zwei Tassen Kaffee werden also etwa 145 g
Wasser in den Behälter 24 gegossen. Bei größeren Vorrichtungen,
in denen auch mehr Kaffeepulver verarbeitet wird, ist entsprechend
mehr Wasser zuzugeben.
Nachdem das Wasser 50 eingefüllt ist, wird der Kaffeeinsatz 52
in die Mündung des Druckbehälters 24 eingesetzt, so daß ein
Flansch 54 an der anderen Stirnseite 56 des Druckbehälters 24 anliegt.
Dabei ist ein Spiel von etwa 0,25 mm zwischen der zylindrischen
Außenfläche des Kaffeeinsatzes 52 und der zylindrischen
Innenfläche 58 des Druckbehälters 24 vorgesehen. Der Kaffeeinsatz
52 besitzt eine Vielzahl von Perforationen 60 in einer
Metallplatte 62, so daß während der Verwendung Wasser unter Druck
von dem Vorratsbehälter in den Innenraum des Kaffeeinsatzes gedrückt
wird und durch das Kaffeepulver strömen kann. Eine vorteilhafte
Anordnung von Öffnungen oder Perforationen sieht zehn
konzentrische Kreise um die Mitte der Scheibe 62 vor, auf denen
aufeinanderfolgend 1, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 und 54 Öffnungen
liegen, wobei die einzelnen Öffnungen einen Durchmesser
von 1 mm aufweisen und aufeinanderfolgende konzentrische Kreise
sich im Radius um 6,7 mm unterscheiden. Fig. 4 zeigt dieses
Beispiel. Der Kaffeeinsatz 52
ist aus Aluminium gefertigt, wobei jedoch auch andere metallische
Werkstoffe zur
Herstellung des Einsatzes 52 dienen können.
Der nächste Schritt zur Vorbereitung der Vorrichtung 10 besteht
darin, daß Espressokaffeepulver 63 in den Einsatz 52 eingefüllt
wird, so daß das Kaffeepulver etwas über ein gestrichenes Maß
angehäuft ist. Dadurch wird das
Kaffeepulver in dem Einsatz 52 zusammengepreßt, so daß sich
eine gewisse Abdichtung für das in dem
Vorratsbehälter 24 befindliche Wasser bildet. Das Zusammendrücken
oder Pressen kann vorzugsweise dadurch erreicht werden,
daß das Pulver unter Verwendung eines Gegenstandes, beispielsweise
eines Löffelrückens und/oder dadurch zusammengedrückt wird,
daß der ringförmige Ansatz 28 zusammen mit seiner Metallplatte
68 auf den Druckbehälter 24 niedergeschraubt wird. Der ringförmige
Ansatz 28 wird mit dem Druckbehälter 24 verschraubt.
Hinter dem am Druckbehälter 24 anstehenden Umfangsrand des
ringartigen Ansatzes 28 erstreckt sich ein zylindrischer Abschnitt
64, welcher größeren Durchmesser hat als der angrenzende
Abschnitt, so daß ein Absatz 66 gebildet ist. Im Bereich des
Abschnittes 64 befindet sich eine Metallplatte 68,
welche mit einem Ringflansch 70 an dem Absatz 66 anliegt.
Die Metallplatte kann zu Reinigungszwecken an den Gewindegangabschnitten
34 der Innenseite des Abschnittes 64 vorbeibewegt
werden. Rund um den Rand der Metallplatte
68 ist ein Dichtungsring 72 aus Silikonkautschuk vorgesehen. Die Dichtung muß
nahrungsmittelneutral sein, gegenüber Temperaturen von mindestens
100°C widerstandsfähig sein und muß schließlich eine
Mikrowellendurchlässigkeit aufweisen. Wenn der ringförmige Ansatz
28 durch Verdrehen gegen den Druckbehälter 24 festgezogen
wird, dann ziehen die Gewindegangabschnitte 30 und 34 die
erwähnten Teile gegeneinander, wobei die Metallplatte 68 in Richtung
auf den Kaffeeinsatz 52 bewegt wird. Das in den Kaffeeinsatz 52 über das
gestrichene Maß angehäuft eingefüllte Kaffeepulver wird hierbei
zusammengepreßt, so daß eine abdichtende Packung die
Öffnung des Vorratsbehälters 24 überspannt. Die miteinander
verbundenen Teile, nämlich der Druckbehälter 24 und der ringartige
Ansatz 28, können nun umgedreht werden, ohne daß Wasser
herausfließt. Der Dichtungsring 72 dichtet den Querschnittsbereich
der Mündung des Vorratsbehälters außerhalb des Einsatzes
52 ab, während die zusammengedrückte körnige oder pulverartige
oder granulatartige Substanz den Austritt von Wasser über die Perforationen
60 verhindert.
Die Metallplatte 68 weist eine Vielzahl von
Perforationen 74 auf. Ein vorteilhaftes Beispiel
einer Lochanordnung sind fünfzehn konzentrische Kreise, auf denen
sich in der angegebenen Reihenfolge 1, 6, 12, 18, 24, 30,
36, 42, 48, 54, 66, 72, 78, 84 und 90 Durchbrüche befinden, wobei
jede Perforation einen Durchmesser von etwa 0,6 mm aufweist
und die konzentrischen Kreise sich im Radius jeweils um 4,05 mm
unterscheiden. Fig. 5 zeigt ein entsprechendes Beispiel der
Lochanordnung. Die Gesamtfläche der Perforationen
60 in dem Kaffeeinsatz 52 ist größer als die Gesamtfläche der Perforationen
74 der Metallplatte 68. Der Druck im
Druckbehälter 24, mit welchem der Dampf und das Wasser durch die
Kaffeepackung gedrückt werden, wird daher im wesentlichen durch
die gesamte Packung hindurch bis zu der Metallplatte 68 aufrechterhalten,
welche den größten Strömungswiderstand darstellt.
Das Sieb kann konvex gewölbt vor dem Kaffeeinsatz 52 liegen, wie den
Zeichnungen zu entnehmen ist, um eine verbesserte Strömung durch
das Kaffeepulver zu erreichen und die bauliche Festigkeit zu erzielen,
welche zum Zusammendrücken des Kaffeepulvers notwendig
ist, wenn der ringförmige Ansatz 28 und der Druckbehälter 24 zusammengeschraubt
werden. Das Sieb 68 ist aus Aluminium gefertigt, doch
können auch andere Metalle
verwendet werden. Im Gebrauch wird der gemahlene
Kaffee oder das Kaffeepulver zwischen dem Kaffeeinsatz 52 und der
Metallplatte 68 eingeschlossen. Da die Perforationen in dem Kaffeeinsatz 52
und in der Metallplatte 68 klein genug sind, um Mikrowellenenergie nicht
durchtreten zu lassen, wird das Kaffeepulver von der Mikrowellenenergie
im wesentlichen abgeschirmt. Rippen 76 auf der Außenseite
des ringförmigen Ansatzes 28 machen diesen so griffig,
daß er leicht gegenüber dem Druckbehälter 24 verdreht werden
kann, um die beiden Teile zu kuppeln oder auseinanderzunehmen.
Die Rippen 38 des zylindrischen Fortsatzes 36, welcher in
die Öffnung des Auffangbehälters 26 einsteckbar ist, bestimmen
Kanäle 80 zwischen dem ringförmigen Ansatz und dem Auffangbehälter,
so daß Dampf über diese Kanäle entweichen kann. Die Rippen
76 sind Verlängerungen der Rippen 38 des zylindrischen Fortsatzes
36. Sie durchsetzen eine Stufe 82 des ringförmigen
Ansatzes 28, so daß dieser etwas angehoben auf dem Auffangbehälter 26
aufsitzt, wenn der ringförmige Ansatz 28 und der Auffangbehälter
26 zusammengesteckt sind. Damit stehen die erwähnten Kanäle 80 ständig
mit der freien Umgebung der Vorrichtung 10 in Verbindung.
Der ringförmige Ansatz 28 ist wie der Druckbehälter 24
aus einem Polycarbonatwerkstoff gefertigt.
Der Auffangbehälter 26 besteht aus Aluminium und besitzt ein
Fassungsvermögen, das größer ist als es der in den Druckbehälter
24 einfüllbaren Wassermenge entspricht. Während des Bereitens
von Kaffee wird, wenn der Espressokaffee in den Auffangbehälter
26 gedrückt wird, der Kaffee von dem Aluminium-Auffangbehälter
im wesentlichen von der Mikrowellenenergie abgeschirmt.
Da die Metallplatte 68 und der Kaffeeinsatz 52 die
Ausbreitung von Mikrowellenenergie unmittelbar in den Innenraum
des Auffangbehälters 26 verhindern, verläuft der einzige Weg,
über den Mikrowellenenergie in den Kaffee eindringen kann, im
Winkel nach abwärts durch den mittleren Abschnitt 84 des ringartigen
Ansatzes 28 hindurch. Demgemäß gelangt nur ein sehr geringer
Prozentsatz der im Ofenraum vorhandenen Mikrowellenenergie in
das Innere des Auffangbehälters 26. Es ist jedoch auch möglich,
nichtmetallische Werkstoffe oder für Mikrowellen durchlässige
Werkstoffe zur Herstellung des Auffangbehälters 26 zu verwenden.
In diesem Falle wird nach Bereiten des Kaffees dieser ständig
von Mikrowellenstrahlung getroffen, wobei die Strahlung vom fertigen
Kaffee absorbiert wird, was zur Ausbildung eines anderen Geschmackes
führt. Nachdem aber die ständig einwirkende Strahlung
in diesem Falle verhältnismäßig
kurz andauert, ist möglicherweise die Geschmacksänderung nicht
bedeutsam.
Um den fertigen Kaffee über einen Abgußschnabel 88 ausgießen zu
können, ist die Vorrichtung mit einem Handgriff 86 versehen.
Der Handgriff 86 kann ebenfalls aus Polycarbonatwerkstoff hergestellt
sein und wird zweckmäßig an der Wand 90 des Auffangbehälters
26 durch Einschrauben eines Gewindeansatzes 92 des Griffes
in eine Gewindebuchse 94 des Behälters befestigt. Der Auffangbehälter 26 kann
durch einen Basisring 96 oder durch in der Zeichnung nicht
dargestellte Füße auf dem Untergrund abgestützt werden.
Im Gebrauch wird die Vorrichtung 10 nach Einfüllen von Wasser
in den Druckbehälter 24 und Einfüllen von Kaffeepulver in den
Raum zwischen dem Kaffeeinsatz 52 und der Metallplatte 68 in ein Mikrowellenfeld
für eine vorbestimmte Zeitdauer eingebracht, beispielsweise
für eine Kaffeemenge von 140 g während zweier Minuten. Da der
Druckbehälter 24 gegenüber Mikrowellenenergie durchlässig
ist, erhitzt sich das im Vorratsbehälter befindliche Wasser
rasch auf den Siedepunkt. Wenn sich das in dem Druckbehälter 24
eingeschlossene Wasser und die Luft erhitzen, so steigt der
Druck im Druckbehälter 24 an. Bei einem bestimmten Überdruck,
welcher von der Größe und Anzahl der Perforationen im Kaffeeinsatz
52 und der Metallplatte 68 sowie von den Eigenschaften und dem Grad der
Zusammendrückung des Kaffeepulvers abhängig ist, wird Wasser
durch die Perforationen 60, die Kaffeepackung sowie die Perforationen
74 in den Auffangbehälter 26 gedrückt. Der Vorgang
des Hindurchtreibens von heißem Wasser oder Dampf unter Druck
durch eine Kaffeepulverpackung innerhalb einer Zeit, welche gegenüber
der Bereitung von Filterkaffee kurz ist, liefert den
Espressokaffee. Die Kanäle 80 verhindern, daß sich in dem Auffangbehälter 26 durch das Eintreten
von Kaffee und Dampf ein Überdruck aufbaut.
Nach Bereitung des Espressokaffees wird der
ringartige Ansatz 28 mit dem daran befestigten Druckbehälter
24 von dem Auffangbehälter 26 abgehoben, so daß dieser zugänglich
wird, um den Kaffee über den Gießschnabel 88 abzugießen. Es
hat sich herausgestellt, daß es beim Füllen des Druckbehälters
24 mit Wasser zweckmäßig ist, die Füllung bis zu einer Markierungslinie
98 gehenzulassen, welche sich unmittelbar unterhalb
des Bodens des Kaffeeinsatzes 52 befindet, wenn der Kaffeeinsatz in
den Druckbehälter eingesetzt ist. Wird weniger Wasser zugegeben,
so ist die Temperatur des aufgegossenen Kaffees wesentlich
herabgesetzt. Denn bei einem größeren Verhältnis von Luft zu Wasser
wird der Druck, welcher zu einer Strömung durch die Kaffeepulverpackung
hindurch führt, bei einer niedrigeren Wassertemperatur
erreicht. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt
der Abstand zwischen der Markierungslinie 98 und dem Boden des
Einsatzes 52 1,58 mm. Wird also beispielsweise Wasser 50 bis zur
Markierungslinie eingefüllt, so beträgt die Temperatur des aufgegossenen
Kaffees bei Verwendung eines Aluminium-Auffangbehälters
26 annähernd 82°C. Wird das Wasser nur bis zu einer Höhe
von 12,7 mm unterhalb der Markierungslinie 98 eingefüllt, so
beträgt die Temperatur des aufgegossenen Kaffees lediglich 71°C.
Das Überdruckventil 42, welches sich an dem abgeschlossenen Ende
40 des Druckbehälters 24 befindet, ist ein federbelastetes
Kugel-Sicherheitsventil, welches bei einem Überdruck
von etwa 0,87 bar anspricht.
Der Überdruck, mit welchem das Wasser durch die Kaffeepackung getrieben
wird, beträgt annähernd 0,55 bar.
Wenn also aus irgendeinem Grunde der sich innerhalb
des Druckbehälters 24 aufbauende Druck nicht in Richtung durch
die Kaffeepackung abgebaut werden kann, so erfolgt eine Druckentlastung
über das Sicherheitsventil 42, wenn der Überdruck
0,875 bar erreicht. Die beschriebene Vorrichtung
10 ist also außerordentlich sicher. Der Kaffee wird auch
nicht in feststellbarem Maße nachteilig beeinflußt, wenn der
Mikrowellenofen für eine Zeitdauer eingeschaltet bleibt, welche
länger ist als die Zeit, die zum Durchtreiben des Wassers aus
dem Druckbehälter 24 durch die Kaffeepackung hindurch in den Auffangbehälter
26 notwendig ist. Denn der Kaffee wird in dem Auffangbehälter
gegenüber der Mikrowellenenergie im wesentlichen abgeschirmt, so daß
der Kaffee nicht durch überlange Mikrowelleneinwirkung zum Sieden
kommt.
Mit obigem bietet sich eine Anzahl von Weiterbildungs-
und Abwandlungsmöglichkeiten. Beispielsweise kann Wasser
oder Dampf erst dann durch den einen Strömungswiderstand bietenden
Weg durch den Kaffeeinsatz 52, die Kaffeepulverpackung und
das Sieb gedrückt werden, wenn der Druck in dem Vorratsbehälter
auf etwa 0,55 bar Überdruck angestiegen ist. Der Druck, bei welchem
das Wasser und der Dampf über den genannten Weg gefördert
werden, kann jedoch wesentlich erhöht werden, wenn entsprechende
Konstruktionsparameter der Bauteile auf dem genannten Strömungsweg
verändert werden. Soll die Vorrichtung bei einem höheren
Druck zu arbeiten beginnen, so muß auch der Druck, auf welchen
das Überdruckventil anspricht, höher eingestellt werden.
Schließlich können auch Anordnungen gewählt werden, bei denen
sich der Vorratsbehälter 24 unten befindet und der Auffangbehälter
auf der oberen Seite angeordnet ist, wie dies von herkömmlichen
Espressomaschinen bekannt ist, welche in Verbindung mit
elektrischen Öfen oder Gasöfen bzw. Herdplatten verwendet werden.
Claims (8)
1. Vorrichtung zur Bereitung von Heißgetränken, insbesondere
von Kaffee, unter Verwendung eines Mikrowellenofens, mit
einem Behälter mit mikrowellendurchlässiger Wandung, in
dem ein verschließbarer Weg von einer Behälteröffnung
durch einen eine körnige oder pulverige oder granulatartige
Substanz (63), insbesondere Kaffeepulver, enthaltenden,
von Siebwänden begrenzten Raum hindurch zu
einem Auffangbehälter (26) für das Heißgetränk hin vorgesehen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter als
Druckbehälter (24) mit, abgesehen von dem notwendigen Überdruckventil
(42), nur einer einzigen Behälteröffnung (48)
ausgebildet ist und daß die körnige oder pulverige oder
granulatartige Substanz (63) zusammen mit die Siebwände
bildenden perforierten Metallplatten (62, 68) eine die
Behälteröffnung
(48) überspannende Querschnittsschicht bildet, durch die die
Behälteröffnung (48) verschlossen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckbehälter (24) aus Polycarbonat besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Druckbehälter (24) ein insbesondere ringförmiger
Ansatz (28) abnehmbar dicht angeschlossen ist, in
welchem die perforierten Metallplatten (62, 68) gehalten
sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem ringförmigen Ansatz (28) und dem Auffangbehälter
(26) eine Anzahl von Kanälen (80) vorgesehen ist, welche
einen Druckaufbau im Auffangbehälter verhindern.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kanäle (80) zwischen Rippen (38) an der zylindrischen
Umfangsfläche eines in die Mündung des Auffangbehälters (26)
einsteckbaren Abschnittes des ringförmigen Ansatzes (28) gebildet
sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der ringförmige Ansatz (28) aus Polycarbonat
gefertigt ist.
7. Verfahren zur Bereitung von Heißgetränken, insbesondere
von Kaffee, unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter
mit einer bestimmten Flüssigkeitsmenge gefüllt wird, daß die
körnige oder pulverige oder granulatartige Substanz (63)
zwischen den perforierten Metallplatten (62, 68) zusammengedrückt
wird, und daß dann der Druckbehälter (24) mit der
seine Behälteröffnung (48) verschließenden Querschnittsschicht
umgedreht auf den Auffangbehälter (26) aufgesetzt in
den Mikrowellenofen gestellt wird, wonach die Flüssigkeitsmenge
im Druckbehälter (24) mittels Mikrowellenenergie so
weit erhitzt wird, daß der Druck im Druckbehälter (24) die
Flüssigkeit und den Dampf durch die körnige oder pulverige
oder granulatartige Substanz (63) der die Behälteröffnung
(48) überspannenden Querschnittsschicht in den Auffangbehälter
(26) treibt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die körnige oder pulverige oder granulatartige Substanz (63)
zwischen den perforierten Metallplatten (62, 68) so zusammengedrückt
wird, daß sich im Druckbehälter (24) ein Druck
im Bereich von 0,41 bar bis 3,45 bar, insbesondere etwa
0,55 bar, aufbauen kann.
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