自動烹飪水果的裝置和方法
2023-06-11 02:24:36 1
專利名稱：自動烹飪水果的裝置和方法
技術領域：
本發明總的來說涉及一種自動烹飪裝置和方法，尤其涉及一種使用一套自動烹飪規則來烹飪食物的自動烹飪裝置和方法。
背景技術：
糖漬水果(compote)是一盤通過將乾果放入水中並燉製它們而準備的在糖漿中燉或烹飪過的水果。烹飪糖漬水果的基本方法是將乾果和適量的水及糖放入容器中，並通過加熱容器來烹飪。如果幹果和糖放進水中後水被加熱較長的時間，乾果的果肉吸收了水分，從而烹飪出的糖漬水果具有理想的食用狀況，加入精製糖和從乾果中提取的糖後味道更好。然而，如果烹飪糖漬水果時水在極高的溫度下被加熱較長的時間，可能得不到最佳的烹飪質量。因此，進行糖漬水果烹飪時應當分階段減小加熱功率以便獲得滿意的糖漬水果烹飪質量。另外，烹飪結果取決於各個烹飪階段的持續時間。
當烹飪糖漬水果時，一種氣/電裝置，如立櫃式四爐頭煤氣/電灶一般被用來加熱容器。儘管糖漬水果的烹飪質量取決於烹飪糖漬水果時對施加的熱量和烹飪時間的精確控制，糖漬水果烹飪時仍取決於廚師的判斷，因此很難獲得最佳的和穩定的糖漬水果烹飪質量。另外，廚師應當站在烹飪裝置旁邊控制加熱功率和確定糖漬水果的烹飪狀態，因此在烹飪結束前不可能做其它事情。也就是說，廚師不可能有效地管理糖漬水果的烹飪時間。
發明內容
因此，本發明的一個方面是提供一種自動烹飪裝置和方法，其可以自動烹飪糖漬水果，從而方便地向用戶提供一致和最佳的糖漬水果烹飪質量。
本發明的其它方面和優點部分將在下面的描述中闡明，部分可從描述中明顯得知，或通過實施本發明而得知。
本發明的前述和其它方面可通過提供一種自動烹飪裝置來實現，所述自動烹飪裝置包括盛放待烹飪食物和水的烹飪室、加熱食物和水的加熱單元，以及控制單元，該控制單元被操作用於在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水，首先減少加熱單元的輸出至第一減小輸出，並在水煮沸後使加熱的高溫水被吸收進食物內，其次，分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
另外，本發明的前述和其它方面可通過提供一種自動烹飪裝置來實現，所述自動烹飪裝置包括盛放待烹飪食物和水的烹飪室、加熱食物和水的加熱單元、探測烹飪室中的空氣特性的氣敏元件，以及控制單元，所述控制單元用於獲得氣敏元件的輸出，同時在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水，以便如果氣敏元件的輸出達到預設值，減小加熱單元的輸出至第一減小輸出，並使得加熱的高溫水被食物吸收，然後分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
本發明的前述和其它方面可通過提供一種使用烹飪裝置的自動烹飪方法來實現，所述烹飪裝置具有盛放待烹飪的食物和水的烹飪室以及加熱食物和水的加熱單元，所述方法包括在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水；減少加熱單元的輸出至第一減小輸出，使得水煮沸之後加熱的高溫水被食物吸收；然後分階段增加和減少加熱單元的輸出以便減少水量。
另外，本發明的前述和其它方面可通過提供一種使用烹飪裝置的自動烹飪方法來實現，所述烹飪裝置具有盛放待烹飪的食物和水的烹飪室、加熱食物和水的加熱單元，以及探測烹飪室中的空氣特性的氣敏元件，所述方法包括獲得氣敏元件的輸出，同時在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水；如果氣敏元件的輸出達到預設值，減小加熱單元的輸出至第一減小輸出，並使得加熱的高溫水被食物吸收；然後分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
參照附圖，通過對本發明的優選實施例進行描述，本發明的上述方面內容和優點將變得更加清楚和易於理解，其中圖1為根據本發明實施例的微波爐的剖面圖；圖2為圖1所示的微波爐的控制方框圖；圖3為用圖1所示微波爐烹飪糖漬水果時烹飪操作的特性圖表；圖4為在圖1所示微波爐中烹飪糖漬水果的烹飪規則例子的曲線圖；圖5A和5B為使用圖1所示微波爐烹飪糖漬水果的方法流程圖。
具體實施例方式
下面將詳細講述本發明的優選實施例，其例子在附圖中示出，其中在全文中相同的標號表示相同的部件。描述實施例是為了參照附圖解釋本發明。
參照圖1至圖5，根據本發明實施例的裝置和方法實施自動烹飪。圖1為根據本發明實施例的微波爐的剖面圖。如圖1所示，微波爐的爐體102被分隔壁114分為烹飪室104和機械室106。控制面板110和門108位於爐體102的前面。
託盤104a位於烹飪室104的下部並且可轉動，待烹飪的食物放在託盤104a上。由隔離壁116從烹飪室104上分出的空間118與機械室106相對。在該空間中放置氣敏元件112以便探測烹飪室104中的空氣的特定性質。在本發明的實施例中，氣敏元件112用於探測烹飪室104中的空氣中所含的水分量，並輸出與空氣中的水分含量成反比的電壓信號S。
機械室106包括磁控管106a、冷卻扇106b和通風管106c。磁控管106a產生微波。冷卻扇106b通過吸入外部空氣冷卻磁控管106a。由冷卻扇106b吸入的空氣通過機械室106的通風管106c供給到烹飪室104。
圖2為圖1所示的微波爐的控制方框圖。如圖2所示，在輸入端控制單元202連接到輸入單元110a、氣敏元件112以及存儲單元214上。輸入單元110a位於圖1所示的控制面板110中。用戶通過輸入單元110a選擇或輸入烹飪條件、設定值等。存儲單元214存儲用於控制微波爐的整個操作的程序、烹飪數據等。例如，烹飪數據包括各個烹飪階段磁控管106a的輸出數據以及烹飪時間，這些數據是烹飪糖漬水果所必要的。控制單元202參照存儲在存儲單元214中的烹飪數據確定磁控管106a的輸出和烹飪時間，使得糖漬水果被自動烹飪。
控制單元202在輸出端連接到磁控管驅動單元204、風扇驅動單元206、電機驅動單元208以及顯示驅動單元210上，它們分別驅動磁控管106a、冷卻風扇106b、託盤電機212及顯示單元110b。託盤電機212轉動位於烹飪室104中的託盤104a。顯示單元110b位於圖1所示的控制面板110上，顯示用戶輸入的烹飪條件、設定值、烹飪進行狀態，等等。
為了實施本發明的自動烹飪裝置和方法，最好確定糖漬水果的性質和在不同條件下進行烹飪測試，以便得到獲得最佳和一致的糖漬水果烹飪質量所要求的糖漬水果烹飪數據。如果水在高溫下被加熱很短一段時間，乾果的內部不能得到充分地烹飪並且乾果的外表可能被損壞。因此，在糖漬水果烹飪開始的時候，水應當加熱至足夠煮沸的程度。此後，當水煮沸的時候，乾果應當被烹飪足夠的時間，以便當加熱功率減小時加熱溫度的水被乾果吸收。為了得到最佳的糖漬水果質量，如下所述，在每個烹飪階段，應當控制適當的加熱功率和烹飪時間。
糖漬水果的烹飪階段被分成煮沸(boiling)階段、熬煨(simmering)階段、第一汽蒸(steaming)階段及第二蒸階段，以便徹底地烹飪糖漬水果。在每一烹飪階段設定適當的加熱功率和烹飪時間。為了烹飪糖漬水果，首先進行煮沸階段，其中通過加熱裝有水、乾果和糖的容器將水煮沸。水被煮沸以後，進行熬煨階段，其中加熱功率被減小以便適當維持減小的加熱功率的溫度，並且高溫水被充分地吸收到乾果內。熬煨階段完成後，進行第一蒸階段，其中加熱功率被分階段增加從而減少水量。此後，進行第二蒸階段，其中在與熬煨階段相同的輸出下烹飪進行較長的時間，從而得到最佳的糖漬水果味道和一致性。也就是說，在熬煨階段水被充分地吸收到乾果中，水量被逐漸減少，從而在第一和第二蒸階段改善了糖漬水果的味道和均一性。
上述糖漬水果的烹飪特性在圖3和圖4中示出。圖3根據本發明實施例的糖漬水果烹飪特性的圖表，示出了在烹飪階段需要的磁控管106a輸出和烹飪時間。為了實施根據本發明實施例的糖漬水果的自動烹飪，在磁控管106a操作之前，執行一初始階段，其中計算出氣敏元件112的初始輸出S0。也就是說，煮沸階段的烹飪時間取決於糖漬水果自動烹飪的煮沸階段產生的水分量。煮沸階段的終止時間點根據氣敏元件112的當前輸出S與其初始輸出S0的比率來確定。在獲得氣敏元件112初始輸出S0的初始階段，通過將外部空氣吹入烹飪室104中一段預定時間，如50秒，並用機械室106中的冷卻風扇106b循環空氣，使得烹飪室104中的水分最小。當空氣吹入結束時，就得到了氣敏元件112的初始輸出S0。
在煮沸階段，磁控管106a的輸出Pf為900W。煮沸階段的烹飪時間為自初始時間點到氣敏元件112的當前輸出S與其初始輸出S0的比率大於預設係數ρ，即S/S0＞ρ，的時間點。當糖漬水果自動烹飪進行時，係數ρ為0.6。也就是說，當氣敏元件112的當前輸出S等於或小於其初始輸出S0的60％時，煮沸階段終止。並且，若氣敏元件112的當前輸出S減小至等於或小於預設的值φ，煮沸階段可被設定終止。預設值φ可根據氣敏元件112的性質和類型而改變，其所設定的值為通過該值煮沸階段的烹飪時間可被限定在通過烹飪測試所獲得的最佳時間，而不考慮所使用的氣敏元件的種類。然而，當裝置誤操作時，例如氣敏元件112誤操作時，煮沸階段的烹飪時間Tf根據糖漬水果的量被限定為最大值9分鐘，以便防止煮沸階段的烹飪時間過度延長。若煮沸階段完成，磁控管106a的輸出減小至煮沸階段的50-70％，進行2分鐘的烹飪而不考慮糖漬水果的量。
在第一蒸階段，進行烹飪時磁控管106a的輸出在兩個步驟中增加100W。也就是說，在第一蒸階段的第一步，在600W的輸出下烹飪2分鐘，在第一蒸階段的第二步，在700W的輸出下烹飪1分鐘。在第一蒸階段，通過連續汽蒸乾果和蒸發水來調節糖漬水果的均勻性。在第二蒸階段，糖漬水果的味道和均勻性達到最佳。第二蒸階段持續到在500W下全部烹飪時間達到17分鐘，500W與熬煨階段的輸出相同。因此，可以理解糖漬水果自動烹飪的第二蒸階段在剩餘時間內進行，剩餘時間是通過從總的烹飪時間中減去煮沸階段、熬煨階段及第一蒸階段的烹飪時間得到的。或者說，當熬煨階段和第一蒸階段各自進行預設的烹飪時間時，第二蒸階段的烹飪時間可設定為預設的時間。
圖4是根據本發明實施例的微波爐烹飪糖漬水果的規則的曲線圖。特性曲線402代表氣敏元件112的輸出，也即氣敏元件112的電壓。特性曲線404代表磁控管106a的輸出及糖漬水果烹飪時間T。在圖4中，烹飪糖漬水果的煮沸階段在900W下進行大約5分鐘。在糖漬水果烹飪開始後5分鐘的時間點上，也即熬煨階段的開始時間點，當前輸出S被減至初始輸出S0的60％。在煮沸階段完成後，在500W的輸出下直接進行熬煨階段2分鐘。隨後，第一蒸階段在600W和700W的輸出下分別進行2分鐘和1分鐘。在500W的輸出下進行第二蒸階段直到總的烹飪時間達到17分鐘。也就是說，在圖4所示的糖漬水果烹飪的情況下，由於初始階段(未示出)、煮沸階段、熬煨階段和第一蒸階段各自進行50秒、5分鐘、2分鐘和3分鐘，則第二蒸階段持續6分鐘10秒，因此，總的烹飪時間為17分鐘。
圖5A和5B是使用根據本發明實施例的微波爐烹飪糖漬水果的方法流程圖。如圖5A和5B所示，當向微波爐的烹飪室104中吹入空氣使得烹飪室104中的水分減至最小之後，在操作502得到氣敏元件112的初始輸出S0。之後，在操作504在磁控管106a的輸出為Pf時進行煮沸階段。在操作506得到煮沸階段氣敏元件112的當前輸出S。在操作508確定S/S0是否大於ρ或者S是否小於φ，即S/S0＞ρ或S＜φ。如果S/S0＞ρ或S＜φ，在操作512在磁控管的輸出變至P1之後在功率P1下進行熬煨階段。相反，若S/S0≤ρ或S≥φ，在操作510確定煮沸階段的最大限制時間Tf是否經過。若最大限制時間Tf尚未結束，重複進行得到氣敏元件112的當前輸出S的操作506，若最大限制時間Tf已經結束，在操作512在磁控管106a的輸出變至P1之後在功率P1下進行熬煨階段。然後，在操作514中確定熬煨階段的預設烹飪時間T1是否結束。若熬煨階段的烹飪時間T1已經結束，在操作516在磁控管106a的輸出變至P2之後在功率P2下進行第一蒸階段的第一步。之後，在操作518確定第一蒸階段的第一步的預設烹飪時間T2是否結束。若第一蒸階段的第一步的預設烹飪時間T2已經結束，在操作520在磁控管106a的輸出變至P3之後在功率P3下進行第一蒸階段的第二步。然後，在操作522確定第一蒸階段的第二步的預設烹飪時間T3是否結束。若在操作522中預設烹飪時間T3已經結束，在操作524當磁控管106a的輸出變至Pe之後，在功率Pe下進行第二蒸階段。接著，在操作526確定總的預設烹飪時間Te是否結束。如果預設的總烹飪時間Te已經結束，糖漬水果的烹飪終止。在這個例子中，功率P3大於功率P2，功率Pe小於功率P3和功率P2。
如上所述，很明顯本發明提供了一種自動烹飪裝置和方法，其根據自動烹飪規則烹飪糖漬水果，因此在所有糖漬水果烹飪中提供了均勻和最佳的糖漬水果烹飪質量。
儘管對本發明的一些優選實施例進行了展示和描述，但本領域技術人員將會理解在不偏離本發明的原理和實質的情況下，可對這些實施例進行改變，其範圍也落入本發明的權利要求及其等同物所限定的範圍內。
權利要求
1.一種自動烹飪裝置，包括盛放待烹飪的食物和水的烹飪室；加熱食物和水的加熱單元；控制單元，其被操作用於在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水，以便將加熱單元的輸出減少至第一減小輸出，並使得在水被煮沸之後加熱的高溫水被吸收到食物內，及然後分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述食物包括乾果。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述加熱單元的第一減小輸出是初始輸出的50-70％。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述加熱單元是高頻發電單元，該高頻發電單元的最大輸出被定義為初始輸出。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述加熱單元是高頻發電單元，該高頻發電單元的初始輸出為900W，並且其第一減小輸出為450-630W。
6.一種自動烹飪裝置，包括盛放待烹飪的食物和水的烹飪室；加熱食物和水的加熱單元；探測烹飪室中的空氣特性的氣敏元件，和控制單元，其被操作用於獲得氣敏元件的輸出，同時在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水，以便如果氣敏元件的輸出達到預設值，將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出，並使得加熱溫度的水被吸收到食物內，及然後分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於通過在食物和水被加熱之前得到氣敏元件的初始輸出，及在食物和水被加熱時得到氣敏元件的當前輸出，如果氣敏元件的當前輸出與氣敏元件的初始輸出的比率達到預設值，控制單元將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於如果氣敏元件的當前輸出等於或小於氣敏元件的初始輸出的60％，控制單元將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出。
9.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於所述食物包括乾果。
10.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於通過在烹飪室內部循環空氣使得烹飪室中的水分最小化，以便獲得氣敏元件的初始輸出。
11.根據權利要求10所述的裝置，其特徵在於所述裝置還包括循環烹飪室中的空氣的鼓風單元，其中當加熱單元工作時所述鼓風單元冷卻加熱單元。
12.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於所述氣敏元件的輸出是與烹飪室內的水分成反比的電壓水平。
13.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於總的烹飪時間根據食物的量預先設定，加熱單元輸出增加和減小的操作的終止時間點被限制在總的烹飪時間的終止時間點上。
14.一種使用烹飪裝置自動烹飪的方法，所述烹飪裝置具有盛放待烹飪的食物和水的烹飪室以及加熱食物和水的加熱單元，所述方法包括在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水；將加熱單元的輸出減少至第一減小輸出，並使得在水被煮沸之後高溫水被吸收到食物內；分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述食物包括乾果。
16.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述加熱單元的第一減小輸出是初始輸出的50-70％。
17.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述加熱單元是高頻發電單元，所述高頻發電單元的最大輸出被定義為初始輸出。
18.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述加熱單元是高頻發電單元，所述高頻發電單元的初始輸出為900W，並且其第一減小輸出為450-630W。
19.一種使用烹飪裝置自動烹飪的方法，所述烹飪裝置具有盛放待烹飪的食物和水的烹飪室、加熱食物和水的加熱單元，以及探測烹飪室中的空氣特性的氣敏元件，所述方法包括獲得氣敏元件的輸出，同時在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水；如果氣敏元件的輸出率達到預設值，則將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出，並使得加熱的高溫水被食物吸收；及分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
20.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於所述食物包括乾果。
21.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於如果氣敏元件的當前輸出與氣敏元件的初始輸出的比率達到預設值，將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出，所述氣敏元件的初始輸出是在食物和水被加熱之前得到的，所述氣敏元件的當前輸出是在食物和水被加熱時得到的。
22.根據權利要求21所述的至方法，其特徵在於如果氣敏元件的當前輸出等於或小於氣敏元件的初始輸出的60％，將加熱單元的輸出減小至第一減小輸出。
23.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於還包括通過在烹飪室內部循環空氣使得烹飪室中的水分最小化，以便獲得氣敏元件的初始輸出。
24.根據權利要求23所述的方法，其特徵在於還包括使用鼓風單元循環烹飪室中的空氣和當加熱單元工作時冷卻加熱單元。
25.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於所述氣敏元件的輸出是與烹飪室內的水分成反比的電壓水平。
26.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於還包括根據食物的量預先設定總的烹飪時間，及將加熱單元輸出的增加和減小的終止時間點限制在總的烹飪時間的終止時間點上。
27.一種自動烹飪水果的微波爐，包括盛放待烹飪的水果和水的烹飪室；加熱水果和水的磁控管；探測烹飪室中的空氣特性的氣敏元件，和控制單元，其被操作用於獲得氣敏元件的輸出，同時在預設的初始輸出下加熱水果和水，以便如果氣敏元件的輸出達到預設值，將磁控管的輸出減小至第一減小輸出，並使得加熱溫度的水被水果吸收，及然後分階段增加和減少磁控管的輸出以減少水量。
28.根據權利要求27所述的微波爐，其特徵在於如果氣敏元件的當前輸出與氣敏元件的初始輸出的比率達到預設值，控制單元將磁控管的輸出減小至第一減小輸出，所述氣敏元件的初始輸出是在水果和水被加熱之前得到的，所述氣敏元件的當前輸出是在水果和水被加熱時得到的。
29.根據權利要求28所述的微波爐，其特徵在於如果氣敏元件的當前輸出等於或小於氣敏元件的初始輸出的60％，控制單元將磁控管的輸出減小至第一減小輸出。
30.根據權利要求27所述的微波爐，其特徵在於所述水果包括乾果。
31.根據權利要求27所述的微波爐，其特徵在於通過在烹飪室內部循環空氣使得烹飪室中的水分最小化，以便獲得氣敏元件的初始輸出。
32.根據權利要求31所述的微波爐，其特徵在於所述微波爐還包括循環烹飪室中的空氣的鼓風單元，其中當磁控管工作時所述鼓風單元冷卻磁控管。
33.根據權利要求27所述的微波爐，其特徵在於所述氣敏元件的輸出是與烹飪室內的水分成反比的電壓水平。
34.根據權利要求27所述的微波爐，其特徵在於總的烹飪時間根據水果的量預先設定，磁控管輸出增加和減小的操作的終止的時間點被限制在總的烹飪時間的終止時間點上。
35.根據權利要求1所述的自動烹飪裝置，其特徵在於在預設初始輸出下的加熱在900W下最多進行9分鐘。
36.根據權利要求1所述的自動烹飪裝置，其特徵在於當加熱單元的輸出減小至第一減小輸出並持續預定的時間段後，加熱單元的輸出增加至600W並持續2分鐘，然後加熱單元的輸出增加至700W並持續1分鐘作為第一蒸汽加工階段，接著加熱單元的輸出功率減小至500W直到用於第二蒸汽加工階段的預設終止時間。
全文摘要
一種進行自動烹飪裝置和方法，其可自動烹飪糖漬水果，因而可為用戶提供穩定和最佳的糖漬水果烹飪質量。所述烹飪裝置包括盛放待烹飪的食物和水的烹飪室，以及加熱食物和水的加熱單元。所述烹飪裝置還包括控制單元，其被操作用於在加熱單元的預設初始輸出下加熱食物和水，以便將加熱單元的輸出減少至第一減小輸出，並使得在水被煮沸之後高溫水被食物吸收，及分階段增加和減少加熱單元的輸出以減少水量。
文檔編號F24C7/02GK1504684SQ0311032
公開日2004年6月16日 申請日期2003年4月8日 優先權日2002年12月2日
發明者孫鍾哲, 鮑裡斯·V·雷斯基, 金兌恩, V 雷斯基 申請人:三星電子株式會社