CN109076653A - 热量调制食品包装材料 - Google Patents

Abstract

一种烤箱可以包括：被配置为接收热量调制材料(HMM)的烹饪室；被配置为将RF能量提供到烹饪室中的射频(RF)加热系统；以及烹饪控制器，该烹饪控制器被配置为控制由RF加热系统提供到烹饪室中的RF能量的频率。该HMM可以被配置为容纳食品并且可以包括热活性部分。该热活性部分可以包括基础基质和分散在该基础基质中的颗粒材料。

Description

热量调制食品包装材料

相关申请交叉引用

本申请要求于2016年3月3日提交的美国申请号15/059,976的优先权，该申请的全部内容以其整体援引并入本文。

技术领域

示例性实施例概括地涉及烹饪技术，并且更具体地涉及热量调制材料，该热量调制材料被配置为具有加热区，所述加热区可以基于频率和/或相位的选择性施加而被选择性地激活。

背景技术

可以采用微波烹饪来烹饪食品。具体地，微波可以用于加速烹饪过程或作为快速烹饪过程。然而，微波通常不能用于烹饪一些食品而且微波能量也不能独自使食品褐变。可以利用食品的包装或容器以便在微波中既烹饪食品又使其褐变。为了使食品烧焦或褐变，包装或容器可以包含吸收由微波传输的能量的材料涂层以便使食品的表面烧焦或褐变。

在一些情况下，在容器中提供的涂层可能无法提供期望的食品褐变。例如，设置在容器上的涂层可能不会成功地使食品褐变，或者在一些情况下，导致食品的过度褐变。因此，可能期望进一步改进可以用于烹饪容器的材料以实现食品的期望的加热和褐变量。

发明内容

一些示例性实施例可以提供烤箱，所述烤箱采用单个热能施加源但是能够经由单个热能施加源(例如，电磁能量源诸如固态或基于磁控管的微波源)并经由热量调制材料(HMM)通过至少两种不同方法提供热能。例如，射频(RF)能量的施加可以在烹饪室内传播并且直接加热食品，并且HMM可以包括热活性部分，该热活性部分具有载体基质，该载体基质具有不同的颗粒材料或多种浓度的相同颗粒材料以用于吸收RF能量以经由RF能量间接加热食品。取决于在烹饪室中传播的RF能量的频率(和/或相位)，HMM可以对电磁能的频率(或相位)敏感并且将某个频率的施加的能量在HMM的热活性部分处转换为热量形式的热能以提供对流/传导加热以及直接RF能量加热，所有这些都来自单个热能施加源(例如，固态或基于磁控管的RF发生器)。因此，一个RF能量源可以为RF和至少一种其它热量施加或烹饪方法供能。

在示例性实施例中，提供了一种烤箱。该烤箱可以包括：被配置为接收HMM的烹饪室；被配置为将RF能量提供到烹饪室中的射频(RF)加热系统；以及烹饪控制器，其被配置为控制由RF加热系统提供到烹饪室中的RF能量的频率。该HMM可以被配置为容纳食品并且可以包括热活性部分。该热活性部分的组成可以包括基础基质和分散在该基础基质中的颗粒材料。确定在HMM内或HMM上分散的颗粒的相对量是由给定颗粒材料的响应度以及该材料在某个频率和/或相位组合下散射的光密度来确定。另外，特定的烹饪目标(即，用户对给定食品施加热量的期望效果)也将会影响在HMM的产生和组成中做出的决定。

在另一个示例性实施例中，提供了HMM，其基本上是能量转换组装件。该能量转换组装件可以在烤箱中使用并且被配置为容纳食品。该HMM可以包括基础基质和分散在该基础基质中的颗粒材料。颗粒材料可以被配置为吸收在烤箱的烹饪室中提供的至少一些RF能量以将RF能量转化为热能以间接加热食品。可以通过烤箱的烹饪控制器引导在烹饪室中施加RF能量。一些示例性实施例可以改进微波中食品的褐变并且在采用示例性实施例的烤箱烹饪时改进操作者体验。

附图说明

已经概括地描述了本发明，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：

图1示出了其中可以放置热量调制材料的烤箱的透视图；

图2示出了根据示例性实施例的图1的烤箱的功能框图；

图3示出了根据示例性实施例的热量调制材料的热活性部分；

图4示出了根据示例性实施例用于热量调制材料的热活性部分的替代设计的透视图；

图5示出了根据示例性实施例用于热量调制材料的热活性部分的另一种替代设计的透视图；

图6示出了根据示例性实施例用于热量调制材料的热活性部分的又一种替代设计的透视图；

图7示出了根据示例性实施例用于热量调制材料的热活性部分的又一种替代设计的透视图；

图8示出了根据示例性实施例用于热量调制材料的热活性部分的另一种替代设计的透视图；

图9示出了根据示例性实施例的热量调制材料的透视图；

图10示出了根据示例性实施例执行烹饪程序的方法的框图；

图11示出了根据示例性实施例执行另一种烹饪程序的方法的框图；以及

图12示出了根据示例性实施例执行又一种烹饪程序的方法的框图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述一些示例性实施例，附图中示出了一些而非全部示例性实施例。实际上，本文中描述和描绘的示例不应被解释为对本公开的范围、实用性或配置的限制。确切而言，提供这些示例性实施例以使本公开满足适用的法律要求。相同附图标号在全文中指代相同元件。此外，如本文中使用的，术语“或”应被解释为逻辑运算符，每当其一个或多个操作数为真时，该逻辑运算符结果就为真。如本文中使用的，可操作的耦接应被理解为涉及直接或间接的连接，在任一种情况下，该直接或间接的连接实现彼此可操作地耦接的部件的功能互连。此外，如本文中使用的，术语“褐变”应被理解为意指美拉德反应、焦糖化或其它期望的食品着色反应，由此食品经由酶促或非酶促过程变为棕色。

一些示例性实施例可以改进烤箱的烹饪性能和/或可以改进采用示例性实施例的个体的操作者体验。在这方面，热量调制材料(HMM)可以被设置为包括具有基础基质的热活性部分。该材料被称为热量“调制”材料，因为所使用的材料通过施加频率而被热激活。因为其中放置有HMM的烤箱被配置为控制频率的施加以选择性地激活HMM的被热激活的部分，所以可以通过频率控制和/或相位控制(例如，频移和相移)来调制热量施加。基础基质可以具有不同浓度的颗粒材料，以指定HMM的热活性部分的不同部分来提供不同的发热和/或传热性质。可以使得烤箱(其中可以放置HMM用于烹饪)能够允许使用单个能量源(例如，能够以多个可选频率操作的RF能量源)来产生RF加热和对流(convention)/传导加热。因而，一些实施例还可以采用单个热能源来为两种不同的烹饪方法供能。因此，相同的RF能量源可以经由两种方法(一种是直接的，一种是间接的)同时烹饪在HMM中容纳的食品。此外，一种这样的方法可能能够提供褐变。因此，示例性实施例可以帮助提供经适当褐变而且全熟的产品。

在一些示例性实施例中，HMM可以对特定频率敏感以至可以被选择性地激活。所述特定频率可以与用于直接加热食物的频率不同，或者可以在用于直接加热食物的频带内。然而，示例性实施例通过选择性地施加所述特定频率(用于间接加热)和用于直接加热食物的频率来提供选择性地采用直接和间接加热。

图1示出了根据示例性实施例的烤箱1的透视图。如图1中所示，烤箱1可以包括烹饪室2，其中可以放置HMM 15。HMM 15可以容纳食品，并且可以通过烤箱1可以采用的至少两个热量施加源中的任何一个来直接或间接地将热量施加到食品60。烤箱1可以包括门4和接口面板6，当门4关闭时，该接口面板6可以靠近门4。在示例性实施例中，接口面板6可以包括触摸屏显示器，其能够向操作者提供视觉指示并且能够进一步从操作者接收触摸输入。然而，其它接口机构也是可能的。接口面板6可以是操作者借以提供指令的机构，以及借以向操作者提供反馈的机构，所述反馈关于烹饪过程状态、选项和/或诸如此类。

在一些实施例中，烤箱1可以包括一个或多个烤架(或盘)支撑件或导槽，以便促进插入被配置为保持HMM 15的一个或多个烤架9。虽然在一些实施例中不需要强制通风，但在其它实施例中，一个或多个喷射板8可以定位成靠近烤架支撑件或相应的烤架9，以使得空气能够经由设置在喷射板8中的空气输送孔强制越过放置在烤架9上的HMM 15的表面。HMM15和其中所容纳的食品60可以被放置在烤箱1中所设置的任何烤架9上(或者在不采用烤架9的实施例中简单地放置在烹饪室2的底座上)并且至少部分地使用射频(RF)能量而被加热。

在示例性实施例中，如果采用强制通风，则可以经由设置在烹饪室2的后壁(即，与门4相对的壁)处的腔室出口端口10将空气从烹饪室2中抽出。空气可以经由喷射板8中的空气输送孔从腔室出口端口10循环回到烹饪室2中。在空气经由腔室出口端口10从烹饪室2中被移除之后，可以通过其它部件将空气清洁、加热并推动通过系统，然后使清洁的、热的和速度受控的空气返回到烹饪室2中。值得注意的是，一些实施例可以不采用强制空气流，因此，腔室出口端口10和喷射板8可以被消除或不使用。在使用它们的一些实施例中，它们也可以以不同方式进行布置。

如上所述，一些示例性实施例可以采用单个能量源来提供两种不同的加热方法。图2示出了根据示例性实施例烤箱1的功能框图。如图2中所示，烤箱1可以包括至少第一能量源20。虽然不是必需的(并且在一些实施例中不存在)，但是也可以包括第二能量源。如果采用，则第二能量源可以是例如对流加热源。然而，因为第二能量源不是必需的，所以将仅就第一能量源20来描述图2的示例。示例性实施例的第一能量源20可以是RF加热源。

在示例性实施例中，第一能量源20可以是被配置为产生相对宽频谱射频(RF)能量的RF能量源(或RF加热源)，或者特定的窄带相位控制能量源，以便于烹饪放置在烤箱1的烹饪室2中的食品。因此，例如，第一能量源20可以包括天线组装件22和RF发生器24。一个示例性实施例的RF发生器24可以被配置为在包括约2.45GHz的常规微波炉频率的频率范围内以选定水平产生RF能量。然而，在一些情况下可以采用其它RF能量频带，诸如13MHz到1GHz。天线组装件22可以被配置为将RF能量传输到烹饪室2中。在一些情况下，天线组装件22可以进一步被配置为接收反馈，该反馈指示在食品中对相应不同频率的吸收水平。然后可以使用所述吸收水平来控制RF能量的产生以提供对食品60的平衡烹饪。在一些实施例中，天线组装件22可以包括多个天线。因此，例如，可以设置四个天线，并且在一些情况下，每个天线可以由在烹饪控制器40的控制下操作的RF发生器24的天线本身的相应功率模块供电以同时在不同频率下操作。在替代实施例中，可以采用单个多路复用发生器将不同的能量输送到烹饪室2的每个隔室中。

在示例性实施例中，第一能量源20的反馈驱动响应性可以在实现的烹饪中提供相对高程度的均匀性。例如，如果由RF发生器24产生的一些频率在某些区域中或多或少被吸收，则被提供给RF发生器24的反馈可以使期望的频率得以更均匀地施加从而在烹饪室2内提供更均匀的RF吸收分布。然而，其它示例性实施例可能根本不测量吸收或反馈。

在一些示例性实施例中，第一能量源20可以由烹饪控制器40直接或间接地控制。烹饪控制器40可以包括处理电路(例如，处理器和存储器)，其被配置为存储指令并执行所述指令以便经由对烤箱1的各种部件的控制来控制烹饪过程。因此，例如，烹饪控制器40可以被理解为执行定义烤箱1的烹饪过程的一个或多个算法。在示例性实施例中，由烹饪控制器40执行的算法可以包括用于根据引导逻辑进行频移和相移的指令。因此，示例性实施例提供了基于给定食品、HMM的特定组成和配置，以及在烤箱腔体内分配能量的独特算法之间的关系来产生独特的烹饪“策略”或“技术”的能力。如本文所述，烹饪控制器40可以被配置为执行算法，所述算法控制与将频率施加到不同材料并且直接施加到食品60相关联的时间、定性以及定量方面以采用独特的技术和策略。

烹饪控制器40可以被配置为(例如，经由接口面板6)接收描述食品、食谱选择和/或烹饪条件的输入，以便向第一能量源20和第二能量源30提供指令或控制来控制烹饪过程。在一些实施例中，烹饪控制器40可以被配置为接收关于食品和/或烹饪条件的静态和/或动态输入。如上所述，动态输入可以包括关于对RF频谱的吸收的反馈数据。在一些情况下，动态输入可以包括操作者在烹饪过程期间进行的调整。静态输入可以包括由操作者输入作为初始条件或对烹饪选项的选择的参数。例如，静态输入可以包括对食物类型、初始状态或温度、最终期望状态或温度、待烹饪部分的数量和/或尺寸、待烹饪物品的位置(例如，当采用多个烤架9时)和/或诸如此类的描述。

在示例性实施例中，烹饪控制器40可以被配置为访问数据表，该数据表定义RF烹饪参数，该RF烹饪参数用于驱动RF发生器24从而基于描述食品的初始条件信息和/或基于指示RF吸收的反馈根据所述数据表确定在对应的时间期间以相应的水平和/或频率产生RF能量。因而，烹饪控制器40可以被配置为采用RF烹饪作为烹饪食品的主要能量源。然而，在烹饪过程中也可以采用其它能量源(例如，二级和三级或其它能量源)。该数据表还可以定义在相应的不同时间或以不同顺序要施加的特定频率。

在一些情况下，可以提供烹饪风格、程序或食谱以定义用于可以针对食品60进行定义的多个潜在的烹饪阶段中的每一阶段的烹饪参数，并且烹饪控制器40可以被配置为访问和/或执行烹饪风格、程序或食谱。在一些实施例中，除了提供动态输入(即，在程序已经被执行时对烹饪参数的改变)的程度，烹饪控制器40可以被配置为基于用户提供的输入来确定执行哪个程序。在示例性实施例中，烹饪控制器40的输入还可以包括褐变指令。在这方面，例如，如果采用空气流，则褐变指令可以包括关于空气速度、空气温度或设定空气速度和温度组合的施加时间(例如，某些速度和加热组合的开始和停止时间)的指令。褐变指令可以经由操作者可访问的用户接口来提供，或者可以是烹饪风格、程序或食谱的部分。此外，在一些情况下，褐变指令可以指示其中放置有待烹饪的HMM15的特定区。然而，在其它情况下，因为褐变可以通过使用HMM 15间接加热来实现，所以褐变指令可以包括指令，所述指令定义何时、多长时间以及以什么功率水平施加HMM 15调谐的或者敏感的特定频率。

烹饪控制器40可以被配置为执行各种烹饪风格、程序或食谱，以使得容纳在HMM15内的食品60被有效地烹饪或褐变。具体地，HMM 15的热活性部分(如下面更详细描述的)可以仅在某个频率或频带下激活，并且因此食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面的褐变可以仅发生在所述某个频率或频带或者频率与相位的某些组合下。例如，被配置为使得食品60能够褐变的HMM 15的热活性部分可以仅在800MHz到899MHz的频带下激活。然而，食品60可以仅以900MHz到1GHz的频率进行烹饪。因此，为了避免食品60过度褐变，烹饪控制器40可以执行改变烹饪室中提供的频率或频带的各种烹饪风格、程序或食谱，以基于相应的烹饪风格、程序或食谱确保容纳在HMM 15中的食品60的期望的煮熟度和褐变度。

因此，在一些情况下，施加的RF能量70可以在特定的选定频带下施加在烤箱1的烹饪室2中，该频带既用于烹饪食品60，也用于激活HMM的热活性部分。因此，例如，用于烹饪和激活HMM 15的频率可以重叠或嵌套。然而，在其它示例中，可以使用与用于激活HMM 15的热活性部分的频率(或频带)不同的频率(或频带)来加热食品60。因此，例如，烹饪控制器40可以引导RF发生器24施加两个频率。可以选择第一频率以便由食品60更容易地吸收，同时可以选择第二频率以便由HMM15的热活性部分更容易地吸收。

烹饪控制器40可以执行以确保食品60的期望的煮熟度和褐变度的烹饪风格、程序或食谱可以包括但不限于顺序激活程序、并行激活程序以及混合激活程序。当执行顺序激活程序时，烹饪控制器40可以被配置为在烹饪室2中引导施加第一频率或频带达预定时间段，然后在预定时间段期满之后，引导在烹饪室2中施加第二频率或频带达预定时间段。例如，烹饪控制器40可以被配置为施加900MHz到1GHz的第一频率或频带达例如一分钟来直接烹饪食物，然后在一分钟期满之后，烹饪控制器40可以被配置为引导施加800MHz到899MHz的第二频率或频带达例如30秒以经由HMM 15使食物褐变。因此，例如，施加第一频率或频带可以仅用于直接烹饪食品，并且因此HMM 15的热活性部分可以被配置为不激活，并且食品不会发生褐变。然而，在施加第二频率或频带期间，可以对食品60停止烹饪或加热，并且HMM15的热活性部分可以激活并且使食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面褐变(即，作为对食品60的间接加热)，如下面更详细地描述。

并行激活程序使得能够经由重叠或不重叠的频率施加来同时烹饪容纳在HMM 15中的食品60并使其褐变。因此，当执行并行激活程序时，烹饪控制器40可以被配置为引导施加频率或频带，所述频率或频带允许直接烹饪容纳在HMM 15中的食品并同时激活HMM 15的热活性部分以使得食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面褐变。例如，烹饪控制器40可以被配置为引导施加800MHz到1GHz的频率或频带达两分钟，以便不仅直接加热/烹饪食品而且激活HMM 15的热活性部分以使食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面褐变。

混合激活程序使得能够在烹饪室2中提供顺序和重叠频率或频带的施加。例如，烹饪控制器40可以被配置为引导施加900MHz到1GHz的第一频率或频带达一分钟，然后在一分钟时间段期满之后，烹饪控制器40可以被配置为引导施加800MHz到1GHz的第二频率或频带达30秒。然后，在30秒时间段期满之后，烹饪控制器40可以被配置为引导施加800MHz到899MHz的第三频率或频带，可以施加达30秒。在一些情况下，施加第一频率或频带可以仅用于直接烹饪食品，并且因此HMM 15的热活性部分可以不激活，并且食品60可以不发生褐变。在施加第二频率或频带期间，可以对食品继续烹饪，并且HMM 15的热活性部分可以被配置为激活，从而使食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面褐变。然而，在施加第三频率或频带期间，可以对食品60停止加热/烹饪，并且HMM 15的热活性部分可以继续被激活，从而使食品60的与HMM 15的热活性部分接触的表面继续褐变。

如图3中所示，HMM 15可以具有形成为热活性部分100的一个或多个侧面。在图3的示例中，HMM 15的顶侧是热活性部分100。然而，任何或所有其它侧面也可以或替代地形成为热活性部分。此外，在一些情况下，HMM 15的一个或多个侧面的特定部分可以被配置为热活性部分100。

在一些示例中，为了使HMM 15的热活性部分100能够在特定频率或频带下激活，HMM 15的热活性部分100可以至少部分地通过采用导热性基础基质制成，该基础基质可以用至少一种类型的颗粒(或其它精细研磨的材料)强化。基础基质的导热性质可能或可能不会有助于热能在HMM 15的热活性部分100各处的分散，这将取决于HMM 15在给定烹饪配置和过程中的期望效果。当HMM 15的热活性部分100暴露于RF能量70的特定频率或频带时，颗粒材料可以吸收RF能量70并将RF能量70转化为热能，该热能可以作为传导或对流热能80而被传递到食品60的与热活性部分100接触的表面以便使食品60的表面褐变。

一种或多种颗粒材料可以以任何期望浓度混合到基础基质中，并且形成HMM 15的热活性部分100，其适合于形成HMM 15的表面的部分。在一些情况下可以提供粘合剂和/或填充材料。如图3中所示，所得到的结构可以形成热活性部分100的全部或部分。在一些情况下，形成HMM15的热活性部分100的所得到的结构可以被实施为适合用于支撑食品60的一个或多个示例的刚性部件(即，HMM 15的底座)。然而，在其它示例性实施例中，形成HMM 15的热活性部分100的所得到的结构也可以是柔性部件，其适合于作为HMM 15的盖部分或者缠绕在食品60的一部分周围。在一些情况下，基础基质可以作为基材或层压体施加到纸板、纸、塑料或其它表面上。因此，可以选择用于基材或层压体的材料，以使得HMM 15可以是可重复使用的或一次性的容器。

施加到由HMM 15的热活性部分100吸收的RF能量70的频率或RF能量70的量可以通过以下各项来确定：1)基础基质中提供的颗粒材料的类型；2)基础基质中提供的颗粒材料的相对量；以及3)整个基础基质中的颗粒材料的区域浓度。因此，通过改变在HMM 15的热活性部分100的不同区域或区中的颗粒材料或颗粒材料的浓度，可以实现相应的不同的热转化速率和/或性质。因而，例如，如果整个HMM 15在整个基础基质中具有相同的材料浓度，则RF能量70转换为热能(例如，传导/对流能量80)的速率在HMM的热活性部分的整个表面上可以是均匀的。然而，通过产生HMM 15的热活性部分的在基础基质中具有不同颗粒浓度的颗粒材料的区域，可以提供具有不同热转化性质的相应不同区域。因此，因为HMM 15的热活性部分有时被配置为使得食品60的与HMM15的热活性部分100接触的表面能够褐变，所以不同的区域(如果已产生了)可以使得烤架痕记(grill mark)、形状、标识或各种设计得以在食品60的表面上产生。然而，在其它情况下，出于与褐变不同的目的，可以经由热活性部分100实现热量施加。

因此，在示例性实施例中，HMM 15的热活性部分100可以被制造成相对于可以被认为是单独的加热区的区域的设置具有任何期望的性质或配置。在这方面，在制造期间，基础基质可以被设置具有相应的特定期望形状的特定区域，其可以被设置有不同的颗粒材料或不同浓度的相同颗粒材料以产生定制设计的加热区。具有第一颗粒材料或更高浓度的相同颗粒材料的区域将以与具有第二颗粒材料或更低浓度的相同颗粒材料的区域不同的速率将RF能量70转换为热能(例如，传导/对流能量80)。例如，具有较高浓度的区域可以被认为是比具有较低浓度的区域更热的区。不同的区可以被分布到HMM 15的不同部分以接触食品60的相应的不同部分以实现食品60的褐变和加热的各种不同结果。

图4示出了可以包括多个加热区的热活性部分100的一个示例性实施例的透视图。在图4的示例中，热活性部分100包括第一加热区110、第二加热区120以及第三加热区130。第一加热区110可以具有第一浓度的颗粒材料，第二加热区120可以具有第二浓度的颗粒材料，而第三加热区130可以具有第三浓度的颗粒材料。第一、第二和第三浓度可以各自彼此不同。例如，第一浓度可以高于第二浓度，该第二浓度可以高于第三浓度。在图4的示例中，可以在热活性部分100上产生从左到右(或从前到后)的总体热梯度。在其它示例性实施例中，第一加热区110、第二加热区120以及第三加热区130可以各自具有不同的颗粒材料。

在图5的示例中，第一加热区110、第二加热区120以及第三加热区130的尺寸和形状各自类似(例如，大致上相同尺寸的矩形形状)。然而，应明白，尺寸和形状也可以是不同的。图5示出了可以包括可以具有不同尺寸的多个加热区的热活性部分100的示例。在图5的示例中，HMM15的热活性部分包括第一加热区210、第二加热区220、第三加热区230、第四加热区240以及第五加热区250。每个加热区可以具有不同浓度的颗粒材料。然而，在该示例中，第一加热区210和第五加热区250可以具有相同浓度(例如，第一浓度)，并且第二加热区220和第四加热区240可以具有相同浓度(例如，第二浓度)，而第三加热区230可以具有第三浓度。此外，第一、第二和第三浓度可以各自彼此不同。例如，第三浓度可以高于第二浓度，该第二浓度可以高于第一浓度。在图5的示例中，最热的部分或区可以位于中心。然而，这种模式可以颠倒。在该示例中，虽然加热区的尺寸不完全相同，但是具有相同浓度的加热区的面积可以相等。在其它示例性实施例中，第一加热区210和第五加热区250可以具有第一颗粒物质，并且第二加热区220和第四加热区240可以具有第二颗粒物质，并且第三加热区230可以具有第三颗粒物质。在一些情况下，第一、第二或第三颗粒物质可以各自不同。然而，在其它情况下，第一加热区210和第五加热区250以及第二加热区220和第四加热区240可以包含相同的颗粒物质，但是第一加热区210和第五加热区250可以包含第一浓度的相同颗粒物质，并且第二加热区220和第四加热区240可以包含第二浓度的相同颗粒物质，而第三加热区230包含与第一加热区210、第二加热区220、第四加热区240以及第五加热区250不同的颗粒物质。

在图5的示例中，最热的部分或区可以位于中心。然而，这种模式可以颠倒。在该示例中，虽然加热区的尺寸不完全相同，但是具有相同颗粒物质或相同浓度的相同颗粒物质的加热区的面积可以是相同的尺寸。

图6示出了具有不同形状的加热区的示例性实施例。在图6的示例中，HMM 15的热活性部分包括第一加热区310、第二加热区320、第三加热区330、第四加热区340以及第五加热区350。图6的加热区各自都为圆形形状，并且每个加热区可以具有不同的浓度。然而，在该示例中，第一加热区310和第五加热区350可以具有相同浓度(例如，第一浓度)，并且第三加热区330和第四加热区340可以具有相同浓度(例如，第二浓度)，并且第二加热区320可以具有第三浓度。此外，第一、第二和第三浓度可以各自彼此不同。例如，第三浓度可以高于第二浓度，该第二浓度可以高于第一浓度。每个加热区的尺寸可以相同或不同。在示例性实施例中，每个加热区的尺寸可以随着距热活性部分100的一侧(例如，前部)的距离的增加而减小。此外，一些或所有加热区可以包含不同的颗粒材料，而非具有不同浓度的相同颗粒物质。在一些实施例中，第一加热区310、第二加热区320、第三加热区330、第四加热区340以及第五加热区350外部的区域可以定义单独加热区(例如，第六加热区360)，其具有不同浓度的相同颗粒物质、不同颗粒物质，或者其中可以没有任何颗粒材料。

在一些情况下，加热区可以是同心的，而非将不同的加热区分散在彼此分开的不同区域或范围中(如图6中所示)。图7示出了包括彼此同心布置的第一加热区410、第二加热区420以及第三加热区430的热活性部分100的示例。第一加热区410可以具有第一浓度的颗粒材料，第二加热区420可以具有第二浓度的颗粒材料，而第三加热区430可以具有第三浓度的颗粒材料。第一、第二和第三浓度可以各自彼此不同。例如，第一浓度可以高于第二浓度，该第二浓度可以高于第三浓度。在图7的示例中，可以产生总热量梯度，其随着距热活性部分100的中心的距离的增加而减小。第一加热区410和第二加热区420的外部形状可以为圆形并且具有增加的相应直径。然而，第一加热区410与第二加热区420同心。同时，第三加热区430可以围绕第二加热区420的所有部分延伸并且具有不同的形状(例如，矩形)。此外，一些或所有加热区可以包含不同的颗粒材料，而不是加热区具有不同浓度的相同颗粒材料。在一些情况下，可以选择颗粒材料以便产生随着距热活性部分100的中心的距离增加而减小的热梯度。

加热区还可以具有更多定制形状，或者甚至包括品牌或标识的形状。图8示出了热活性部分100包括具有不同浓度的相同颗粒物质的第一加热区510和第二加热区520的示例。在图8的示例中，可以在加热区510或520中的任一个或两个中提供品牌信息530、标识540或商标550。品牌信息530、标识540或商标550可以具有与其周围区域相同的浓度，并且因此仅仅是为了增强美观。然而，在其它示例中，品牌信息530、标识540或商标550可以具有与其周围区域不同浓度的相同颗粒材料，并且因此除了提供美观差异之外还具有功能增强。在其它示例性实施例中，品牌信息530、标识540或商标550可以包含与其周围区域不同的颗粒材料，以便除了产生美观差异之外还产生功能增强。

虽然以上示例涉及仅具有一个热活性部分100的HMM 15，但是应理解，HMM 15可以包含多个热活性部分100。每个热活性部分100可以包含如上所述的一个加热区或各种加热区。例如，如图9中所示，HMM可以包含盖部分600和底座部分630。盖部分600可以形成第一热活性部分610，而底座部分可以形成第二热活性部分620。

因此，示例性实施例的烤箱1可以被配置为使用一种能量源(或至少一种类型的能量施加源(RF))来产生用于通过两种不同方法(RF和传导/对流)烹饪食品60的热量。具体地，烤箱1可以被配置为接收HMM15，其容纳食品60并且具有热活性部分，该热活性部分被配置为具有加热区或具有不同热量施加性能的多个加热区。烤箱1的烹饪控制器40可以被配置为引导施加一个频率或频带或多个频率的频带，以便既直接加热食品60也间接加热食品60(即，使食品褐变)。在一些情况下，可以使用一个频率或频带来直接加热容纳在HMM 15中的食品60。基于将与第二频率相关联的能量转换为在食品60的表面处或附近传导或对流地施加的热能，另一个频率可以用于间接加热食品60的与HMM 15的热活性部分100接触的表面。

图10示出了经由顺序激活程序烹饪容纳在HMM 15中的食品60并使其褐变的方法的框图。如图10中所示，在操作700处，该方法可以包括提供烹饪室，该烹饪室被配置为接收HMM，由此接收食品。在操作710处，可以将RF能量以第一频率提供到烹饪室中达第一预定时间段以便仅直接加热食品。在操作720处，在第一预定时间段期满之后，可以将RF能量以第二频率提供到烹饪室中达第二预定时间段以便仅间接地加热食品。响应于热活性部分的基础基质的颗粒材料吸收第二频率而将RF能量转换为热能生成，可以发生对食品的间接加热。

图11示出了经由顺序激活程序烹饪容纳在HMM 15中的食品60并使其褐变的方法的框图。如图11中所示，在操作800处，该方法可以包括提供烹饪室，该烹饪室被配置为接收HMM，由此接收食品。在操作810处，可以将RF能量以第一频率提供到烹饪室中达第一预定时间段。在操作820处，可以经由第一频率既直接又间接地加热食品。响应于热活性部分的基础基质的颗粒材料吸收第一频率而将RF能量转换为热能生成，可以发生对食品的间接加热。

图12示出了经由顺序激活程序烹饪容纳在HMM 15中的食品60并使其褐变的方法的框图。如图12中所示，在操作900处，该方法可以包括提供烹饪室，该烹饪室被配置为接收HMM，由此接收食品。在操作910处，可以将RF能量以第一频率提供到烹饪室中达第一预定时间段以便仅直接加热食品。在操作920处，在第一预定时间段期满之后，可以将RF能量以第二频率提供到烹饪室中达第二预定时间段以便既直接又间接地加热食品。在操作930处，在第二预定时间段期满之后，可以将RF能量以第三频率提供到烹饪室中达第三预定时间段以便仅间接地加热食品。响应于热活性部分的基础基质的颗粒材料吸收第二和第三频率而将RF能量转换为热能生成，可以发生对食品的间接加热。

在一些情况下，该方法可以包括可以可选地施加的各种修改、添加或增强。因此，例如，在一些情况下，间接加热食品可以包括基于食品放置在烤箱的相应加热区而以不同速率间接地加热食品。在一些情况下，能量转换组装件可以包括其中具有第一浓度的铁磁性颗粒材料的第一加热区，以及其中具有第二浓度的铁磁性颗粒材料的第二加热区。第一和第二浓度可以彼此不同。在一些实施例中，能量转换组装件可以在食品被接收在烹饪室中之前被预热。

示例性实施例基于在HMM的热活性部分的制造期间在基础基质内的颗粒材料的类型、数量以及布置来定义热活性部分的加热区。因此，HMM中容纳的不同食品可以同时被烹饪，但是可以在同一烹饪室内接收不同量的热能以便使食品的表面褐变。

因此，示例性实施例可以实现以不同的RF频率针对食物块(用于直接烹饪)和单独针对食物包装材料(用于间接烹饪)同时或按顺序地烹饪食物和激活包装功能。如本文所述，该过程可以由特定算法驱动，该算法定义具有用于烹饪食品的一个频率(或范围)以及用于加热与食品接触的材料)的另一个可独立控制的频率(或范围)的能力。

对于受益于以上描述和相关附图中呈现的教导的本发明所属领域的技术人员而言，本文阐述的本发明的许多修改和其它实施例是可想到的。因此，应理解，本发明不限于所公开的特定实施例，并且修改和其它实施例旨在包括于所附权利要求书的范围内。此外，虽然以上描述和相关附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例，但是应明白，可以通过替代实施例提供元件和/或功能的不同组合而不脱离所附权利要求的范围。如可以在一些所附权利要求中阐述的，在这方面，例如，也可以想到与上面明确描述的元件和/或功能不同的元件和/或功能的不同组合。在本文中描述了优点、益处或问题的解决方案的情况下，应明白，这些优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例性实施例，但不一定适用于所有示例性实施例。因此，不应认为本文所述的任何优点、益处或解决方案对于所有实施例或本文要求保护的实施例是关键的、必需的或必要的。虽然本文中采用特定术语，但所述术语仅以一般和描述性意义使用且不用于限制目的。

Claims (20)

1.一种烤箱，包括：

烹饪室，所述烹饪室被配置为接收热量调制材料(HMM)；

射频(RF)加热系统，所述射频(RF)加热系统被配置为将RF能量提供到所述烹饪室中；以及

烹饪控制器，所述烹饪控制器被配置为控制由所述RF加热系统提供到所述烹饪室中的RF能量的频率，

其中所述HMM被配置为容纳食品，并且所述HMM包括热活性部分，所述热活性部分包括基础基质和分散在所述基础基质中的颗粒材料。

2.根据权利要求1所述的烤箱，其中所述烹饪控制器被配置为执行烹饪指令、程序或食谱以便控制由所述RF加热系统提供到所述烹饪室中的RF能量的所述频率。

3.根据权利要求2所述的烤箱，其中所述程序是顺序激活程序、并行激活程序或混合激活程序中的一个。

4.根据权利要求3所述的烤箱，其中所述顺序激活程序包括：

引导施加第一频率的RF能量达第一预定时间段，在所述第一预定时间段中，所述第一频率的RF能量仅用于直接加热所述食品；以及

在所述第一预定时间段期满之后，引导施加第二频率的RF能量达第二预定时间段，在所述第二预定时间段中，所述第二频率的RF能量仅用于间接加热所述食品，其中所述颗粒材料吸收所述第二频率的RF能量以将所述RF能量转化为热能以间接加热所述食品，

其中所述第一频率和所述第二频率不同。

5.根据权利要求3所述的烤箱，所述并行激活程序包括：

引导施加第一频率的RF能量达预定时间段以直接加热和间接加热所述食品，其中所述颗粒材料吸收一些所述第一频率的RF能量以将所述RF能量转化为热能以间接加热所述食品。

6.根据权利要求3所述的烤箱，所述混合激活程序包括：

引导施加第一频率的RF能量达第一预定时间段，在所述第一预定时间段中，所述第一频率的RF能量仅用于直接加热所述食品；

引导施加第二频率的RF能量达第二预定时间段，在所述第二预定时间段中，所述食品是间接地，其中所述颗粒材料吸收一些所述第二频率的RF能量以将所述RF能量转化为热能以间接加热所述食品；以及

引导施加所述第一频率的RF能量和所述第二频率的RF能量达第三预定时间段。

7.根据权利要求1所述的烤箱，其中所述热活性部分包括第一加热区和第二加热区，其中所述第一加热区中分散有第一颗粒材料，并且所述第二加热区中分散有第二颗粒材料，所述第一颗粒材料和所述第二颗粒材料彼此不同。

8.根据权利要求1所述的烤箱，其中所述热活性部分包括第一加热区和第二加热区，其中所述第一加热区中具有第一浓度的第一颗粒材料，并且所述第二加热区中具有第二浓度的所述第一颗粒材料，所述第一浓度和所述第二浓度彼此不同。

9.根据权利要求1所述的烤箱，其中所述热活性部分是第一热活性部分和第二热活性部分，所述第一热活性部分是所述HMM的底座部分，并且所述第二热活性部分是所述HMM的盖部分。

10.根据权利要求9所述的烤箱，其中所述第一热活性部分中包括第一浓度的第一颗粒材料，并且所述热活性部分中包括第二浓度的所述第一颗粒材料，所述第一浓度和所述第二浓度彼此不同。

11.一种用于烤箱并且被配置为容纳食品的热量调制材料(HMM)，所述HMM包括热活性部分，所述热活性部分包括：

基础基质；以及

分散在所述基础基质中的颗粒材料，所述颗粒材料被配置为吸收在所述烤箱的烹饪室中提供的至少一些RF能量以将所述RF能量转化为热能以间接加热所述食品，所述RF能量的施加是由所述烤箱的烹饪控制器引导。

12.根据权利要求11所述的HMM，其中所述热活性部分包括第一加热区和第二加热区，其中所述第一加热区中分散有第一颗粒材料，并且所述第二加热区中分散有第二颗粒材料，所述第一颗粒材料和所述第二颗粒材料彼此不同。

13.根据权利要求12所述的HMM，其中所述第一加热区和所述第二加热区的尺寸和形状大致上相等。

14.根据权利要求12所述的HMM，其中所述第一加热区和所述第二加热区的尺寸和形状大致上不同。

15.根据权利要求11所述的HMM，其中所述热活性部分包括第一加热区和第二加热区，其中所述第一加热区中具有第一浓度的第一颗粒材料，并且所述第二加热区中具有第二浓度的所述第一颗粒材料，所述第一浓度和所述第二浓度彼此不同。

16.根据权利要求15所述的HMM，其中所述第一加热区和所述第二加热区的尺寸和形状大致上相等。

17.根据权利要求15所述的HMM，其中所述第一加热区和所述第二加热区的尺寸和形状大致上不同。

18.根据权利要求11所述的HMM，其中所述热活性部分包括多个不同布置中的一个，所述布置中的至少一个中提供有商标信息、标识信息或商标符号。

19.根据权利要求11所述的HMM，其中所述热活性部分是第一热活性部分和第二热活性部分，所述第一部分是所述HMM的底座部分，并且所述第二热活性部分是所述HMM的盖部分。

20.根据权利要求11所述的HMM，其中通过以第一频率和/或相位施加所述RF能量来直接加热所述食品，并且经由所述热活性部分通过第二频率和/或相位间接加热所述食品，所述第一频率和/或相位和所述第二频率和/或相位中的至少一个由所述烹饪控制器选择性地施加。