CN105308393B - 用于烹饪食物的方法和烹饪设备 - Google Patents

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Abstract

描述一种用于用热蒸汽操作炉的方法以及用于执行该方法的炉，其中食物(2)可被插入到烹饪箱(1)中而无需蒸汽隔离袋，且烹饪箱(TGR)例如通过以平缓方式插入蒸汽中来控制以使得食物温度(TGG)遵循依赖于时间的期望食物温度函数(TGGS)，其中期望食物温度函数(TGGS)具有第一和第二阶段，其中第二阶段在第一阶段之后，且在第一阶段具有比第二阶段更陡峭的梯度。通过此方法，可以快速且以平缓的方式来烹饪食物(2)而无需使用袋。

Description

用于烹饪食物的方法和烹饪设备
技术领域
本发明涉及一种用于烹饪食物的方法，尤其是用蒸汽烹饪食物的方法，以及相应设计的烹饪设备。
背景
EP723115 A2描述了一种用于烹饪肉类的方法，其中在食物温度调节阶段以以下方式用热空气加热烹饪箱：食物温度遵守依赖于时间的期望食物温度函数。以此方式，可在期望时间达到某个食物温度(核心温度)。然而，已经发现，通过遵循此规程，要花相对长的时间才能烹饪好食物，因为依赖于时间的期望食物温度函数的斜率必然不会被选择得太陡峭，以便避免肉类表面处局部过热。
EP2537418 A1描述了一种用于在具有蒸汽的烹饪设备中烹饪食物(例如肉类)的方法，其中食物被密封在袋中。用蒸汽加热烹饪箱，其中食物温度由食物温度测量探针来测量且由调节回路调节在逐渐上升的斜坡上，直到食物温度达到最终食物温度为止。同时监视烹饪箱温度以免超出限制。随后是具有升高的温度的可任选的高温阶段。通过此方法食物可被快速地且以平缓的方式烹饪。
尽管用蒸汽烹饪被认为是平缓的，使用袋来密封食物在炉的可用性方面是一种限制。因此，目标是开发平缓的蒸汽烹饪方法，所述方法不依赖于将食物密封在袋中且仍旧允许平缓地烹饪食物。
发明内容
在用于根据本发明的操作炉的方法中，食物被插入到其烹饪箱中且按以下方式控制烹饪箱中的烹饪箱温度：食物温度遵循依赖于时间的期望食物温度函数，其中该期望食物温度函数具有至少第一阶段和在第一阶段之后的第二阶段并且在第一阶段中具有与第二阶段相比更陡峭的梯度。
为此目的，该烹饪箱优选地被按剂量(dosed)的蒸汽插入来加热(可任选地还通过使用进一步的加热装置)，其结果为使得食物中更高效的热量输入成为可能而无需在烹饪箱中使用非常高的温度。
在该方法的进一步优选版本中，在烹饪箱中加热该食物而无需蒸汽隔离袋。
优选地，期望食物温度函数被选择以使得该期望食物温度函数随时间升高到最终食物温度，以使得在食物温度调节阶段结束时达到期望核心温度。在本发明的优选版本中，期望函数因此是对食物温度的指数过程的逼近，其中在第一阶段期间具有陡峭的温度升高而在第二阶段期间平缓收敛到最终食物温度。在本发明的特别优选版本中，期望食物温度函数因此在第一和第二阶段期间单调升高，特别是严格单调升高，例如线性升高，其中第二阶段紧随在第一阶段之后。第一阶段和第二阶段之间的过渡可位于最终食物温度之下10℃和30℃之间的食物温度区间。
可预设应当制备完成该食物时的烹饪历时或结束时间。优选地，最大烹饪历时在3小时以下，其对应于与用蒸汽的通常的软烹饪相比明显更短的历时。
优选地，在具有依赖于时间的期望食物温度函数的第一和第二阶段之前有预热阶段。该预热阶段使食物从任意初始温度达到预编程的食物温度。其优选地位于20℃和30℃之间的区间中，尤其优选地位于23℃和27℃之间的区间中。因此，在依赖于时间的期望食物温度函数的第一阶段开始之前，不管任意初始温度是多少(该初始温度例如可以在冷冻温度和室温之间变化)，都使食物达到精确的确定的温度。
有利地，应当注意，烹饪箱温度永远不要升高得太多。在优选实施例中，通过按照以下方式控制烹饪箱温度可以实现这一点：其超过最终食物温度最大30℃，特别是最大15℃，特别是最大10℃。替换地或附加地，可按以下方式来控制烹饪箱温度：其不超过预定义的固定极限温度，其中该固定极限温度小于105℃。在预热阶段期间，烹饪箱温度优选地限于60℃和80℃之间的范围。
一旦达到相应的极限温度，就将该温度降到期望食物温度函数以下以确保烹饪箱温度不进一步升高。
本发明特别适用于烹饪肉类(其中在本上下文中鱼也算作肉类)，因为在此情况下，在达到期望核心温度之后可终止烹饪过程。在此情况下，根据特定肉类的一般已知的有利核心温度来选择最终食物温度。然而该方法还可用于其他类型的食物，例如蔬菜。
附图简述
本发明的进一步的实施例、优点和应用得自从属权利要求且得自现在通过附图所进行的以下描述。由此在以下附图中被示出：
图1是烹饪设备的最重要组件；以及
图2是食物温度TGG、烹饪箱温度TGR以及期望食物温度TGGS的定性过程。
具体实施方式
根据图1的烹饪设备具有用于接收食物2(例如在金属板或网格3上)的烹饪箱1。而且，该设备具有控制器4和蒸汽产生器5。蒸汽产生器5用于利用蒸汽来加热烹饪箱1。蒸汽产生器5可利用附加的热空气来产生在高于100℃的温度处的过热的蒸汽。
还可存在用于加热烹饪箱的其他装置，例如，电阻式加热器。烹饪设备优选地是具有蒸汽烹饪功能的炉，然而其还可以例如是纯蒸汽烹饪设备。
控制器4包括用于生成期望食物温度函数的装置6等，该函数意味着食物温度TGG的依赖于时间的期望值TGGS。装置6例如可以是以已知方式生成这种函数的存储器和计算装置。优选地，装置6被形成为使得期望食物温度函数TGGS包括第一阶段和紧随其后的第二阶段，其中设备的食物温度调节阶段首先从起始值温度升高并且单调升高(特别是严格单调升高)至一中间温度，该中间温度位于例如最终食物温度TGGE以下25℃，并随后以更平坦的梯度升高，但是仍旧单调升高(特别是严格单调升高)，直到最终食物温度TGGE。第一和第二阶段的梯度可按以下方式设置：在一时间段内达到该最终食物温度TGGE，该时间段可由用户经由炉的输入单元(未示出)来设置。此时间段可以是3个小时或更少。
而且，控制器4包括第一调节器7和第二调节器8，每个调节器可将当前值和期望值相比较并按照当前值适配到期望值的方式来生成控制变量。
第一调节器7连接至食物温度测量探针9。食物温度测量探针9测量食物2的大致中部的食物温度TGG，即所谓核心温度。食物温度的期望值TGGS由装置6作为期望值提供给调节器7。调节器7将食物温度TGG与其期望值TGGS相比较并从该比较生成期望烹饪箱温度TGRS，该TGRS按照食物温度TGG趋向于达到其期望值TGGS的方式被选择。
第二调节器8连接至烹饪箱温度测量探针10。烹饪箱温度测量探针10测量烹饪箱温度TGR。第二调节器接收来自第一调节器的期望值TGGS，将该期望值TGGS与当前烹饪箱温度TGR相比较并从该比较生成用于蒸汽产生器5的控制信号。此控制信号控制蒸汽产生并且按照以下方式被选择：烹饪箱温度TGR趋向于达到其期望值TGRS。如果基于预设烹饪箱温度TGR(例如在进一步描述的预热阶段期间)来控制该设备，则只有这一部分控制是必需的。
调节器7和/或8或一般性地控制器4有利地以以下方式形成：烹饪箱温度TGR不超过限制温度TLIM 105℃。以此方式，可避免食物表面的热损伤。
在下文中，将描述用以上烹饪设备执行的烹饪方法。然而需要注意，所描述的烹饪方法仅对应于烹饪设备的多种可能操作模式中的一种。该烹饪设备通常还能够通过采用其他传统方法来烹饪食物。
在本文描述的操作模式中，食物温度测量探针9被首先插入到食物2中。在根据图1的实施例中，测量探针9已经被直接插入到食物2中。不使用蒸汽隔离袋(其保护食物免受烹饪箱中的热蒸汽影响并且在例如EP 2537418 A1中描述)。
被提供为具有测量探针9的食物2随后被插入到烹饪箱1且烹饪程序被启动。此烹饪程序的后续步骤自动运行且由控制器4控制。在图2中示出了在该烹饪程序期间烹饪温度TGG、期望食物温度TGGS、和烹饪箱温度TGR的过程。由此，用覆盖期望食物温度值TGGS的连续绘制线的虚线解说了食物温度TGG。图2中的上方的线表示具有两种不同过程TGR(1),TGR(2)的烹饪箱温度。
首先，蒸汽发生器5被激活，以使得烹饪箱温度TGR开始升高。(可任选地，该烹饪箱还可由例如电阻式加热器或另一适当加热装置加热)。图2中解说的烹饪程序开始于时间t0，在该时间烹饪箱温度为60℃。
在可任选的第一(预)加热阶段期间(该阶段用于以平缓方式温热(temper)食物以及补偿不同的初始温度)，在测量食物温度的同时加热食物。此阶段终止于时间t1，此时食物具有可选择的、可编程的食物温度，例如20℃。
在进一步的可任选第二阶段期间(该阶段紧随在第一阶段之后)，加速对较大食物块的烹饪。加速的程度可通过第一阶段期间的食物温度TGG的过程来评估。
例如，第二阶段中的烹饪箱温度可从第一阶段的历时导出，其中选择不长于预设历时t1的历时处的第一烹饪箱温度TGR(1)。此示例中，此温度为60℃的初始温度。如果该历时长于预设历时t1，则可选择第二烹饪箱温度TGR(2)。此示例中，此温度恒定为70℃，如图2中所示(在加热之后)，以便加速食物的加热。
如果在以达到第一阶段的预设最大历时tmax之后仍旧未达到期望食物温度，则可停止第一阶段且可启动随后的第二阶段，该第二阶段具有甚至更高的预设温度，例如80℃。此过程在图2中未示出。
在一替换示例中，用于第二阶段的60℃、70℃或80℃的三个温度设置也可从第一加热阶段期间的食物温度的梯度导出。
在可任选的第二加热阶段期间，用60℃、70℃或80℃的所选择的烹饪箱温度来加热食物，直到(第二)可选择食物温度，例如25℃。如果在预设时间t2之后未达到此温度，则通过向用户显示错误消息来停止烹饪过程。
在该前两个加热阶段期间，通过烹饪箱温度来确定温度增加。通过预设期望食物温度函数TGGS(即，食物温度TGG的依赖于时间的期望值TGGS)来控制在这两个可任选预热阶段之后的加热阶段。原则上，单个加热阶段可通过预设TGGS函数来控制，但是这种控制可将烹饪箱温度TGR增加到比期望的更高的水平。
期望值TGGS描述了在加热阶段期间，如图2中所示，首先是陡峭增加的期望值、随后是较平坦的阶段，该较平坦的阶段终止于达到最终食物温度TGGE。图2中示出的期望食物温度函数可被认为是类型TGGE*(1-exp(-kt))的指数过程，其中k是时间常数，该时间常数取决于期望烹饪时间，其用两个线性段来逼近。当该曲线初始地更陡峭地升高时，避免烹饪箱温度TGR在加热阶段结束时具有很高的值。另一方面，与例如在EP 2537418A1中所描述的简单线性过程相比，可以更好地避免食物温度(特别是在小食物块的情况下)的过冲(overshoot)。
期望食物温度函数的更陡峭的第一阶段的梯度可以以下方式被选择：到食物的核心的最大热插入是可能的，而不影响烹饪过程的最终产品的品质。对于肉类，该梯度在从约0.7℃/分钟到1.5℃/分钟的范围内，尤其在从约1.1℃/分钟到1.3℃/分钟的范围内。
第二阶段开始于时间t3a，在该时间食物温度被增加到与最终食物温度TGGE存在所定义的温度差ΔT的温度。该差ΔT例如可以在最终食物温度之下10℃和30℃之间或15℃和30℃之间的范围中，优选地在最终食物温度之下23℃和27℃之间的范围中，进行选择。
第二阶段的梯度随后可通过温度ΔT和剩余烹饪时间t3b–t3a之间的关系来确定。
在此第二阶段期间，优选地平缓地使该食物接近最终食物温度，优选地是在没有食物温度的过冲以及接近最终食物温度TGGE的情况下。以此方式，限制了在烹饪结束之后食物的后续烹饪。
如图2中所示，在整个阶段期间，保护性条件确保烹饪箱的温度限于105℃的最大温度TLIM。此温度可通过使用过热蒸汽来达到并且甚至可能被超过。
所描述的方法尤其适于肉类，如最初提及的。但是该方法还可被应用于蔬菜的例子。在此情况下，应当在食物温度调节阶段的末尾将烹饪箱温度保持在期望最终食物温度TGGE达一定时间。
如果期望不同的皮壳，则可在例如平底锅中烘烤该食物。
尽管在本申请中描述了本发明的优选实施例，清楚地指示本发明不限于这些优选实施例并且可以目前后文的权利要求书的范围内的其他方式来执行。

Claims (16)

1.用于在烹饪时段期间在具有烹饪箱(1)的烹饪设备中烹饪食物(2)的方法，其中食物温度(TGG)被测量且其中至少在所述烹饪时段的食物温度调节阶段期间按以下方式控制所述烹饪箱中的所述食物(2)外的烹饪箱温度(TGR)：所述食物温度(TGG)遵循依赖于时间的期望食物温度函数，其特征在于：所述食物(2)被插入到所述烹饪箱(1)中且所述期望食物温度函数(TGGS)包括具有不同梯度的至少两个阶段，其中在第一阶段之后的第二阶段具有与所述第一阶段相比更低的梯度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烹饪箱(1)至少部分由热蒸汽加热。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述食物(2)在所述烹饪箱中加热而无需蒸汽隔离袋。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述期望食物温度函数(TGGS)被选择以使得所述第一阶段和所述第二阶段的温度单调升高直到最终食物温度(TGGE)。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一阶段和所述第二阶段是线性的且所述第一阶段在被从在所述最终食物温度(TGGE)之下10℃和30℃之间的范围内选择的温度处过渡到第二阶段。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对于肉类，在所述第一阶段期间所述梯度平均至少在0.7℃/分钟和1.5℃/分钟之间。
7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述第二阶段中的梯度是通过所述第一阶段结束时的所述食物温度以及最终食物温度(TGGE)之间的温度差以及所述第一阶段结束时的剩余烹饪时间来确定。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在具有至少两个阶段的所述期望食物温度函数(TGGS)之前的预热阶段，其中所述预热阶段使所述食物(2)达到所述第一阶段开始时的所确定的温度。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述预热阶段期间所述烹饪箱温度(TGR)限于60℃和80℃之间的范围。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述预热阶段期间测量所述食物温度(TGG)且从所述食物温度的过程导出用于确定后续烹饪箱温度(TGR(1),TGR(2))的参数。
11.适于执行如前述权利要求之一所述的方法的烹饪设备，所述烹饪设备具有用于接收食物(2)的烹饪箱(1)，
用于测量所述食物(2)的食物温度(TGG)的食物温度测量探针(9)，以及
控制器(4)，所述控制器被设计成控制所述食物温度调节阶段期间所述烹饪箱(1)中的烹饪箱温度(TGR)以使得所述食物(2)的所述食物温度(TGG)遵循依赖于时间的期望的食物温度函数(TGGS)并且使得所述期望食物温度函数(TGGS)有具有不同梯度的至少两个阶段，其中在第一阶段之后的第二阶段具有与所述第一阶段相比更低的梯度。
12.如权利要求11所述的烹饪设备，其特征在于，具有用于用蒸汽加热所述烹饪箱(1)的蒸汽产生器(5)。
13.如权利要求11或12所述的烹饪设备，其特征在于，用于测量所述食物(2)的食物温度(TGG)的所述食物温度测量探针(9)被设计成不具有蒸汽隔离袋。
14.如权利要求11或12所述的烹饪设备，其特征在于，所述控制器被按照以下方式设计：在所述第一阶段中所述期望食物温度函数(TGGS)的梯度平均至少在0.7℃/分钟和1.5℃/分钟之间。
15.如权利要求11或12所述的烹饪设备，其特征在于，所述控制器(4)被按照以下方式设计：所述控制器通过所述第一阶段结束时的所述食物温度以及最终食物温度(TGGE)之间的温度差以及所述第一阶段结束时的剩余烹饪时间来确定在所述第二阶段中的梯度。
16.如权利要求11或12所述的烹饪设备，其特征在于，所述控制器(4)被按照以下方式设计：所述控制器在具有至少所述第一阶段和所述第二阶段的所述期望食物温度调节阶段之前的加热阶段期间测量所述食物温度(TGG)以及所述控制器根据所述食物温度的过程来确定用于调整后续烹饪箱温度(TGR)的参数。
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