CN109567595B - 一种萃取机构、咖啡机及萃取过滤方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种萃取机构、咖啡机及萃取过滤方法。所述萃取机构通过巧妙地在压合萃取物的过程中运用萃取针管上下贯穿萃取物，并使所述针头恰好刺穿所述萃取物的封闭包装底部到达所述排液孔，令所述针头与包装底部共同形成过滤结构；在萃取过程中，萃取液因重力与压力的作用之下从所述针头与包装底部之间的细微缝隙中迅速渗出，并最终从所述排液孔流出所述萃取室。

Description

一种萃取机构、咖啡机及萃取过滤方法

技术领域

本发明涉及食品加工机器领域，特别是涉及一种萃取机构、咖啡机及萃取过滤方法。

背景技术

咖啡生豆的保质期可以长达一年以上。但如果是烘焙好的咖啡豆，与空气接触后最多只能放15天，咖啡豆就已经变味了。而如果是磨好的咖啡粉，与空气接触后最长也只能放10小时，此时咖啡粉就已经变味了。为解决这一问题，现有一种与专门的咖啡机配套使用的咖啡胶囊；这种胶囊把咖啡豆经过特殊处理制成咖啡粉后密封在类似于“水果冻”的铝箔空间内，同时在胶囊中充满无毒的惰性气体起到延长保质期再次灭菌的作用。需要冲煮咖啡时，把这种咖啡胶囊放入专用的胶囊式咖啡机内按下冲煮键即可，无需其它操作，在保证咖啡口感口味的一致性的同时，具有相当的便捷性。

但是，现有咖啡胶囊由于相较于原有的咖啡粉或咖啡豆产品增加了更多的包装量，因而在环保问题上备受指责；其中，咖啡胶囊底部附有的一层用后即弃的一次性过滤结构就是人们质疑其环保性的一个关注点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不需要萃取物的包装本身额外提供一次性过滤结构的萃取机构、咖啡机及萃取过滤方法，由以下技术方案实现：

一种萃取机构，包括支架，还包括萃取室、针管基座、萃取针管和传动装置；所述萃取室固定在所述支架，所述萃取室底部设有排液孔；所述支架上垂直于所述萃取室设有滑轨；所述针管基座设于所述萃取室上方，与所述滑轨滑动连接；所述针管基座直径大于或等于所述萃取室顶部的内径，所述针管基座内部设有空腔，所述针管基座设有与所述空腔连通的进水口；所述萃取针管固定在所述针管基座并与所述针管基座内部的空腔连通，所述萃取针管包括中空管体与锥形针头，所述中空管体的管壁设有出水孔；所述传动装置设于所述支架，所述传动装置传动连接所述针管基座并可控制所述针管基座沿所述滑轨滑动，所述针管基座在所述传动装置作用下可压合所述萃取室顶部，所述锥形针头尖端部位在所述针管基座压合所述萃取室顶部时到达所述排液孔，所述萃取针管的数量、位置与所述排液孔的数量、位置一一对应匹配，所述锥形针头采用实心针头，所述针头刺穿萃取物的封闭包装底部到达所述排液孔，所述针头与所述包装底部共同形成过滤结构，产生均匀的用于过滤的细微缝隙；

所述传动装置使所述针管基座压合所述萃取室的顶部，所述萃取针管上下贯穿萃取物的封闭包装，向所述针管基座的进水口注入溶剂，溶剂从所述出水孔流入萃取物的封闭包装内并开始对萃取物进行萃取；萃取液从所述锥形针头与所述包装底部之间的细微缝隙中渗出，从所述排液孔处获得萃取过滤后的萃取液。

相较于现有技术，本发明提供了一种新型的萃取机构，通过巧妙地在压合萃取物的过程中运用萃取针管上下贯穿萃取物，并使所述针头恰好刺穿所述萃取物的封闭包装底部到达所述排液孔，令所述针头与包装底部共同形成过滤结构；在萃取过程中，萃取液因重力与压力的作用之下从所述萃取针头与包装底部之间的细微缝隙中迅速渗出，并最终从所述排液孔流出所述萃取室。本案所提供的萃取机构，不需要萃取物如胶囊咖啡等的包装本身额外提供一次性过滤结构，简化了萃取物包装的设备，减少了萃取物包装的成本，极大提高萃取物包装的环保性；且本案设计简单，容易实现，过滤效果好，萃取适用范围广，具有很高的市场推广价值。

采用实心的锥形针头能更好地刺穿所述萃取物的封闭包装底部，防止在穿刺过程中将咖啡粉带出封闭包装之外，并能均匀地产生用于过滤的细微缝隙，有效提升过滤效果。

进一步的，所述中空管体的直径小于所述排液孔直径。

进一步的，所述锥形针头与所述中空管体连接处的直径小于所述排液孔直径。

上述改进主要在于将所述萃取针管的直径与所述排液孔的直径进行适配性调整，能够防止所述锥形针头在刺穿包装底部后堵塞所述排液孔。

进一步的，所述锥形针头上可设置从所述锥形针头与所述中空管体连接处引向所述锥形针头尖端部位的导流槽。

上述改进能更好地引流萃取液，在确保过滤效果的同时，加快萃取液的制取速度。

进一步的，所述针管基座还包括设于所述针管基座与所述萃取室之间的压合面边缘的密封圈。

由于萃取过程一般需要令萃取物处于高温高压的环境，通过设置密封圈，使所述针管基座能够密封所述萃取室顶部，有利于萃取过程的加压操作。

进一步的，所述萃取针管还包括套设于所述萃取针管与所述针管基座的连接位置的穿孔封堵圈。

通过设置穿孔封堵圈，能有效封堵萃取物包装顶部的穿孔，防止萃取过程中由于包装内的压力增大而导致包装顶部的穿孔进一步扩大，避免包装整个破损，使萃取过程更加整洁高效。

在一种实施例中，所述传动装置包括手柄和传动件；所述手柄可旋转的设于所述支架，所述传动件与所述手柄传动连接，所述针管基座与所述传动件传动连接。

一种咖啡机，包括萃取机构，所述萃取机构为上述的萃取机构。

一种使用上述萃取机构的萃取过滤方法，包括以下步骤：

将萃取物连同容纳所述萃取物的封闭包装一同放入所述萃取机构的萃取室中；

操作所述传动装置使所述针管基座压合所述萃取室顶部；

向所述针管基座的进水口注入溶剂；

从所述排液孔处获得萃取过滤后的萃取液。

附图说明

图1是本发明的萃取机构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，一种萃取机构，包括支架1，还包括萃取室2、针管基座3、萃取针管4和传动装置5；所述萃取室2固定在所述支架1，所述萃取室2底部设有排液孔21；所述支架1上垂直于所述萃取室设有滑轨11；所述针管基座3设于所述萃取室2上方，与所述滑轨11滑动连接；所述针管基座3直径大于或等于所述萃取室2顶部的内径，所述针管基座3内部设有空腔，所述针管基座3设有与所述空腔连通的进水口31；所述萃取针管4固定在所述针管基座3并与所述针管基座3内部的空腔连通，所述萃取针管4包括中空管体41与锥形针头42，所述中空管体41的管壁设有出水孔412；所述传动装置5设于所述支架1，所述传动装置1传动连接所述针管基座3并可控制所述针管基座3沿所述滑轨滑动，所述针管基座3在所述传动装置5作用下可压合所述萃取室2顶部，所述锥形针头42尖端部位在所述针管基座压合所述萃取室2顶部时到达所述排液孔21。

具体地，所述萃取针管4的数量、位置与所述排液孔21的数量、位置一一对应匹配。

在使用上述萃取机构进行萃取时，先将萃取物连同容纳所述萃取物的封闭包装，如胶囊咖啡等，一同放入上述的萃取机构的萃取室2中；然后操作所述传动装置5使所述针管基座3压合所述萃取室2顶部，此时所述萃取针管4上下贯穿封闭包装，所述锥形针头42恰好穿过包装底部并到达所述排液孔21；向所述针管基座3的进水口31注入溶剂，溶剂从所述出水孔412流入包装内并开始对萃取物进行萃取；萃取液因重力与压力的作用之下从所述锥形针头42与包装底部之间的细微缝隙中迅速渗出，从所述排液孔21处获得萃取过滤后的萃取液即完成萃取过程。

相较于现有技术，本发明提供了一种新型的一种萃取机构，通过巧妙地在压合萃取物的过程中运用萃取针管4上下贯穿萃取物，并使所述锥形针头42恰好刺穿所述萃取物的封闭包装底部到达所述排液孔21，令所述锥形针头42与包装底部共同形成过滤结构；在萃取过程中，萃取液因重力与压力的作用之下从所述锥形针头42与包装底部之间的细微缝隙中迅速渗出，并最终从所述排液孔21流出所述萃取室。

在一个实施例中，所述锥形针头42优选实心针头。采用实心的锥形针头42能更好地刺穿所述萃取物的封闭包装底部，防止在穿刺过程中将咖啡粉带出封闭包装之外，并能均匀地产生用于过滤的细微缝隙，有效提升过滤效果。

所述中空管体41的直径优选小于所述排液孔21直径。

所述锥形针头42与所述中空管体连接处的直径优选小于所述排液孔21直径。

上述优选方案主要在于将所述萃取针管41的直径与所述排液孔21的直径进行适配性调整，能够防止所述锥形针头42在刺穿包装底部后堵塞所述排液孔21。

所述锥形针头42上可设置从所述锥形针头42与所述中空管体41连接处引向所述锥形针头42尖端部位的导流槽43。

上述设置能更好地引流萃取液，在确保过滤效果的同时，加快萃取液的制取速度。

所述针管基座3还包括设于所述针管基座3与所述萃取室2之间的压合面边缘的密封圈32。

由于萃取过程一般需要令萃取物处于高温高压的环境，通过设置密封圈32，使所述针管基座3能够密封所述萃取室2顶部，有利于萃取过程的加压操作。

所述萃取针管4还包括套设于所述萃取针管4与所述针管基座3的连接位置的穿孔封堵圈33。

通过设置穿孔封堵圈33，能有效封堵萃取物包装顶部的穿孔，防止萃取过程中由于包装内的压力增大而导致包装顶部的穿孔进一步扩大，避免包装整个破损，使萃取过程更加整洁高效。

在一个实施例中，所述传动装置5包括手柄51和传动件52；所述手柄51可旋转的设于所述支架1，所述传动件52与所述手柄51传动连接，所述针管基座3与所述传动件52传动连接。

在一个实施例中，本发明还提供：一种咖啡机，其包括萃取机构，所述萃取机构为上述任意实施例所述的萃取机构。

在一个实施例中，本发明还提供一种使用上述任意实施例所述的萃取机构萃取过滤方法，包括以下步骤：

将萃取物连同容纳所述萃取物的封闭包装一同放入所述萃取机构的萃取室2中；

操作所述传动装置5使所述针管基座3压合所述萃取室2顶部；

向所述针管基座3的进水口31注入溶剂；

从所述排液孔21处获得萃取过滤后的萃取液。

本发明所提供的萃取机构，不需要萃取物如胶囊咖啡等的包装本身额外提供一次性过滤结构，简化了萃取物包装的设备，减少了萃取物包装的成本，极大提高萃取物包装的环保性；且本案设计简单，容易实现，过滤效果好，萃取适用范围广，具有很高的市场推广价值。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变形。

Claims (8)

1.一种萃取机构，包括支架，其特征在于：还包括萃取室、针管基座、萃取针管和传动装置；所述萃取室固定在所述支架，所述萃取室底部设有排液孔；所述支架上垂直于所述萃取室设有滑轨；所述针管基座设于所述萃取室上方，与所述滑轨滑动连接；所述针管基座直径大于或等于所述萃取室顶部的内径，所述针管基座内部设有空腔，所述针管基座设有与所述空腔连通的进水口；所述萃取针管固定在所述针管基座并与所述针管基座内部的空腔连通，所述萃取针管包括中空管体与锥形针头，所述中空管体的直径小于所述排液孔直径，所述中空管体的管壁设有出水孔；所述传动装置设于所述支架，所述传动装置传动连接所述针管基座并可控制所述针管基座沿所述滑轨滑动，所述针管基座在所述传动装置作用下可压合所述萃取室顶部，所述锥形针头尖端部位在所述针管基座压合所述萃取室顶部时到达所述排液孔，所述萃取针管的数量、位置与所述排液孔的数量、位置一一对应匹配，所述锥形针头采用实心针头，所述针头刺穿萃取物的封闭包装底部到达所述排液孔，所述针头与所述包装底部共同形成过滤结构，产生均匀的用于过滤的细微缝隙；

所述传动装置使所述针管基座压合所述萃取室的顶部，所述萃取针管上下贯穿萃取物的封闭包装，向所述针管基座的进水口注入溶剂，溶剂从所述出水孔流入萃取物的封闭包装内并开始对萃取物进行萃取；萃取液从所述锥形针头与所述包装底部之间的细微缝隙中渗出，从所述排液孔处获得萃取过滤后的萃取液。

2.根据权利要求1所述的萃取机构，其特征在于：所述锥形针头与所述中空管体连接处的直径小于所述排液孔直径。

3.根据权利要求1所述的萃取机构，其特征在于：所述锥形针头上设有从所述锥形针头与所述中空管体连接处引向所述锥形针头尖端部位的导流槽。

4.根据权利要求1所述的萃取机构，其特征在于：所述针管基座还包括设于所述针管基座与所述萃取室之间的压合面边缘的密封圈。

5.根据权利要求1所述的萃取机构，其特征在于：所述萃取针管还包括套设于所述萃取针管与所述针管基座的连接位置的穿孔封堵圈。

6.根据权利要求1所述的萃取机构，其特征在于：所述传动装置包括手柄和传动件；所述手柄可旋转的设于所述支架，所述传动件与所述手柄传动连接，所述针管基座与所述传动件传动连接。

7.一种咖啡机，包括萃取机构，其特征在于：所述萃取机构为如权利要求1至6任一项所述的萃取机构。

8.一种使用如权利要求1至6任一项所述的萃取机构的萃取过滤方法，其特征在于，包括以下步骤：

将萃取物连同容纳所述萃取物的封闭包装一同放入所述萃取机构的萃取室中；

操作所述传动装置使所述针管基座压合所述萃取室顶部；

向所述针管基座的进水口注入溶剂；

从所述排液孔处获得萃取过滤后的萃取液。