CN113693457A - 具有炼油功能的蒸烤箱及动物油脂的提炼控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有炼油功能的蒸烤箱及动物油脂的提炼控制方法，涉及厨房电器技术领域，蒸烤箱包括：炼油器具和炼油控制模块；在炼油过程中，容纳动物油脂的炼油器具置于蒸烤箱的腔体中，所述炼油器具，用于在炼油过程中实现液态油脂与油渣的自动分离；所述炼油控制模块，用于获取待提炼动物油脂的熔点值、烟点值和提炼时间；在提炼时间内，通过控制蒸烤箱的蒸煮控制开关和烘烤控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，实现对动物油脂的自动提炼。
Description
技术领域
本发明涉及厨房电器技术领域，尤其是涉及具有炼油功能的蒸烤箱及动物油脂的提炼控制方法。
背景技术
目前，猪油、牛油、鸡油等动物油脂提炼，通常利用明火加热炒锅，从而对板油、肥肉进行加热融化的方式实现。这种提炼方式油脂温度很难得到的精准控制，还需要用户时刻关注锅内油脂变化来及时调整火力的大小，操作麻烦。此外，如果油温过高，油脂会产生美拉德反应、氧化等一系列化学变化，导致油脂发黄，长时间高温提炼，油渣炸焦产生有害物质，当温度超过油脂烟点后，油脂热分解产生大量油烟，并导致油脂劣化。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有炼油功能的蒸烤箱及动物油脂的提炼控制方法，以解决现有动物油脂提炼中存在的效率低、易产生大量油烟以及油温过高导致液体油脂品质低的技术问题。
一方面，本申请实施例提出了一种具有炼油功能的蒸烤箱，包括：一个炼油器具和炼油控制模块；
所述炼油器具，用于在炼油过程中实现液态油脂与油渣的自动分离；
所述炼油控制模块，用于获取待提炼动物油脂的熔点值、烟点值和提炼时间；在提炼时间内，通过控制蒸烤箱的蒸煮控制开关和烘烤控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，实现对动物油脂的自动提炼。
优选的，作为一种可实施方式，所述炼油器具包括可分离的炼油杯和储油杯；在炼油杯的底部设置U型排油管，所述U型排油管的两端分别为进油口和出油口，所述进油口略高于炼油杯的杯底，所述出油口穿过炼油杯的杯底的开孔。
优选的，作为一种可实施方式，所述炼油控制模块中预存各类动物油脂的熔点值、烟点值和炼油时间。
优选的，作为一种可实施方式，所述动物油脂的熔点值大于该动物油脂的实际熔点的最大值，熔点值与实际熔点的最大值的差大于第一阈值。
优选的，作为一种可实施方式，所述动物油脂的烟点值小于实际烟点且大于熔点值，实际烟点与烟点值的差大于第二阈值。
优选的，作为一种可实施方式，所述炼油控制模块具体用于：
获取待提炼的动物油脂的熔点值、烟点值及炼油时间；
打开蒸煮控制开关使蒸汽注入蒸煮箱的腔体内，当蒸汽进入腔体内并排出腔体内原有空气后，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；
通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在在熔点值和烟点值之间，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间。
优选的，作为一种可实施方式，所述通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，包括：
获取腔体的温度值，利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的温度维持熔点值和烟点值之间；
在固定的时间间隔打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于第三阈值。
优选的，作为一种可实施方式，在蒸烤箱上设置控制面板，其上设置多个动物油脂选择按键和一个开始炼油按键。
另一方面，本申请实施例提出了一种动物油脂的提炼控制方法，包括：
获取待提炼的动物油脂的熔点值、烟点值及炼油时间；
打开蒸煮控制开关使蒸汽注入蒸煮箱的腔体内，当蒸汽进入腔体内并排出腔体内原有空气后，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；
通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在在熔点值和烟点值之间，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间。
优选的，作为一种可实施方式，所述通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，包括：
获取腔体的温度值，利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的温度维持熔点值和烟点值之间；
在固定的时间间隔打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于第三阈值。
本申请的技术优势在于：
1、本发明设计了一个可以应用于蒸烤箱的专门提炼油脂的炼油器具，还针对蒸烤箱设计了提炼油脂的控制程序，从而实现提炼过程的精确温度控制，不仅提高提炼油脂效率，还能避免油脂过热导致油脂劣化问题，保证液体油脂品质；
2、本发明的蒸烤箱能够实现动物油脂自动提炼，无需用户看管，体验感较好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的炼油器具的整体示意图；
图2为本发明实施例提供的炼油器具的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的炼油器具的俯视图；
图4为本发明实施例提供的具有炼油功能的蒸烤箱的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的动物油脂的提炼控制方法的流程图。
图标：100-炼油器具；101-炼油杯；102-储油杯；103-U型排油管；104-出油口；105-进油口；201-温度传感器；202-蒸汽入口；203-腔体；204-控制面板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的器具可以以各种不同的配置来布置和设计。
为便于本领域技术人员更好地理解本申请，下面对本申请实施例的设计思想进行简单介绍。
目前，在家庭厨房，通常采用明火加热(电加热)的方式进行动物油脂的提炼，其缺点是油烟大，而且容易油温过高，高油温会使油脂产生美拉德反应、氧化等一系列化学变化，导致油脂发黄。鉴于这些问题，本发明提出了具有炼油功能的蒸烤箱，通过利用蒸烤箱的蒸烤功能共同给腔体加热，在腔体内快速产生高温蒸汽，高温蒸汽通过炼油杯的敞口直接为杯内的固体油脂加热，再加上加热后的杯体间接为杯内的固体油脂加热，使固体油脂逐渐融化，在稳定加热阶段，通过控制蒸煮控制开关和烘烤控制开关，使腔体内的蒸汽温度维持在所提炼的动物油脂的烟点值，由此既能保障快速炼油，又能避免油脂烟化，环保健康。
本发明设计了一种炼油器具，包括炼油杯和储油杯，炼油杯内放置固体油脂；在炼油过程中，当液态油脂的量达到炼油杯内的一定高度，能够自动进入储油杯，从而实现油渣和液态油的自动分离。
本发明通过固定的炼油器具结构及标准化的炼油程序，能稳定及准确地对固体动物油脂进行蒸汽加热，实现自动化的油脂提炼。
在介绍了本申请实施例的设计思想之后，下面对本申请实施例提供的技术方案进行说明。
实施例1
该实施例提出了一种具有炼油功能的蒸烤箱，该蒸烤箱包括：一个炼油器具100和用于控制炼油过程的炼油程序。
如图1所示，炼油器具100包括一个炼油杯101和一个储油杯102；如图2所示，在炼油杯101的底部设置U型排油管103；炼油杯101和储油杯102是可分离的，炼油杯的底部和储油杯的开口在结构和尺寸是匹配的，在炼油前可将炼油杯卡在储油杯的开口上，形成一体结构，在炼油结束后，将炼油杯和储油杯分开。
如图3所示，U型排油管103的两端为进油口105和出油口104。进油口105略高于炼油杯101的杯底，而出油口104穿过炼油杯101的杯底的开孔。在炼油过程中，炼油杯101当中的固态油脂不断融解产出液态油脂，当出油率接近最大时，U型排油管103内的液态油脂液位超过U型排油管103的高点，液态油脂从进油口105进入U型排油管103，从出油口104排出，流到储油杯102。液态油脂从出油口104排出后，U型排油管103内形成负压产生虹吸效应，通过虹吸，U型排油管103将炼油杯101内所有液态油脂排放到储油杯102当中。
炼油完成，用户可直接从储油杯102倒出液态油脂进行保存待用，而炼油杯101内的油渣无需过滤直接用做其它烹饪用途。
其中，炼油杯101的容量是根据定量原材料通过出油率的计算得到的。
如图4所示，首先，可以通过蒸烤箱的控制面板204选择炼油功能并选择对应的动物油脂种类：猪油、牛油、鸡油或鸭油等。在炼油过程中，利用温度传感器201、烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使高温蒸汽通过蒸汽入口202进入腔体203，并使腔体维持在合适的温度，以提炼油杯器具内的固体油脂，炼油器具100将液态油脂与油渣自动分离。
由于使用本申请设计的具有保准容积的炼油器具，能够对原材料进行定量，因此可以设计标准化的炼油程序以实现自动化炼油。
在制定炼油程序前，首先需要通过测试，获取各类动物油脂的熔点值、烟点值和炼油时间，从而针对各种动物油脂确定腔体的加热温度。
动物油脂的种类不同，设定的熔点值和烟点值也不同，例如猪油的实际熔点范围在27.4-47.8℃间，为保障猪的板油、膘油能充分提炼出油脂，猪油的熔点值可以设定为50℃、60℃或70℃。猪油的实际烟点大约在188℃，为避免加热源的热力冲击超过实际烟点，猪油的烟点值可以设定为170℃、或160℃或150℃。通常情况下，将腔体的温度控制在熔点值和烟点值之间即可；由于熔点值和烟点值之间的区间范围较大，为了提升炼油的速度和效率，本申请将腔体的温度维持在尽可能接近烟点值，由于设置的烟点值低于实际的烟点值且高于熔点值，因此，在实际的加热过程中，腔体的温度不会超过实际烟点，又不会低于实际熔点。
对于炼油时间，由于炼油杯为标准容积的器皿，因此，可以按照炼油杯的最大容积对应的动物油脂的重量，以及腔体加热的温度，测试获得提炼时间。
对于鸡肉油脂、鸭肉油脂等其他动物油脂的提炼，可以通过测试确认熔点值和烟点值，并存入烟熏程序中。在需要提炼相应动物油脂的时候，通过控制面板204选择对应的动物油脂名，即可获得对应的熔点值、烟点值和炼油时间。
在炼油程序启动前，用户将板油或肥肉分切成小块状后(大小、重量按炼油器具的使用说明)，置于炼油杯101中，将组合后的炼油器具100置于蒸烤箱的腔体203中间；
炼油程序具体如下：
根据油脂类型获取其对应的熔点值、烟点值及炼油时间；
打开蒸煮控制开关，向腔体内注入蒸汽；
当蒸汽进入腔体内并排出腔体内原有空气(固定时间)，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；
获取腔体的温度，以预设温度值为阈值利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的蒸汽温度维持在预设温度值，其中，预设温度值介于熔点值和烟点值之间；具体的，考虑到加热元件的热力冲击惯性，动物油脂的熔点和烟点值温度差值基本都超过40℃，为确保快速提炼油脂的速度并避免出现温度值达到烟点值，将预设温度值设置在高于融点温度值20℃以上，低于烟点温度值20℃以上，控制蒸煮控制开关，使腔体内的蒸汽量不低于预设的蒸汽量；反复执行该步骤，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间，炼油程序结束。
其中，腔体的温度可以通过腔体内设置的温度传感器201测量得到。
其中，可以通过两种方式控制蒸煮控制开关，使腔体内的蒸汽量不低于设定的蒸汽量：
在一种可能的实施方式中，在固定间隔时间内打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于一个设定的蒸汽量(和腔体的容量有关，也就是尽量使腔体内充满蒸汽)，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间。
此种方式不需要在腔体内设置湿度传感器；
在另一种可能的实施方式中，在腔体内设置相对湿度传感器，获取相对湿度值，当腔体内的相对湿度值低于预设相对湿度值，则打开蒸煮控制开关，当相对湿度值超过100％，则关闭蒸煮控制开关。
在高温蒸汽的作用下，通过两种加热结合的方式全方位地对原材料进行加热，炼油杯内的固体油脂逐渐融化：
(1)通过炼油杯的敞口及动物油脂之间的间隙直接加热动物油脂；
(2)高温蒸汽对炼油杯体加热，炼油杯体将热量传导至杯中的固体油脂。
通过一定时间的稳定加热后，固态油脂融出液态油脂，固态脂肪沉浸于液态油脂当中，此时更有利于炼油杯体的传导加热。与此同时液态油脂从进油口进入排油管，从出油口进入储油杯。在此过程中，腔体内部的温度严格控制在烟点值或烟点值以下，能够有效防止油脂高温分解产生油烟及其它有害物质。
蒸烤箱的控制面板204上可设置多个动物油脂按键和开启炼油按键，方便用户操作。
实施例2
如图5所示，该实施例提出了一种动物油脂的提炼控制方法，应用于具有炼油功能的蒸烤箱，包括：
步骤301：获取待提炼的动物油脂的熔点值、烟点值及炼油时间；
步骤302：打开蒸煮控制开关使蒸汽注入蒸煮箱的腔体内，当蒸汽进入腔体内并排出腔体内原有空气后，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；其中，蒸汽将原有空气排挤出气后，减少了高温油与更多氧气接触氧化的机会。
步骤303：通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在在熔点值和烟点值之间；具体为：
获取腔体的温度值，利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的温度维持熔点值和烟点值之间；
在固定的时间间隔打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于一个设定的蒸汽量(和腔体的容量有关，也就是尽量使腔体内充满蒸汽)；
步骤304：判断是否到达炼油时间，若为是，则结束，否则，转入步骤303。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，包括：一个炼油器具和炼油控制模块；
所述炼油器具，用于在炼油过程中实现液态油脂与油渣的自动分离；
所述炼油控制模块，用于获取待提炼动物油脂的熔点值、烟点值和提炼时间；在提炼时间内，通过控制蒸烤箱的蒸煮控制开关和烘烤控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，实现对动物油脂的自动提炼。
2.根据权利要求1所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述炼油器具包括可分离的炼油杯和储油杯；在炼油杯的底部设置U型排油管，所述U型排油管的两端分别为进油口和出油口，所述进油口略高于炼油杯的杯底，所述出油口穿过炼油杯的杯底的开孔。
3.根据权利要求1或2所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述炼油控制模块中预存各类动物油脂的熔点值、烟点值和炼油时间。
4.根据权利要求3所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述动物油脂的熔点值大于该动物油脂的实际熔点的最大值，熔点值与实际熔点的最大值的差大于第一阈值。
5.根据权利要求4所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述动物油脂的烟点值小于实际烟点且大于熔点值，实际烟点与烟点值的差大于第二阈值。
6.根据权利要求5所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述炼油控制模块具体用于：
获取待提炼的动物油脂的熔点值、烟点值及炼油时间；
打开蒸煮控制开关使蒸汽注入蒸煮箱的腔体内，当蒸汽进入腔体内并排出腔体内原有空气后，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；
通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在在熔点值和烟点值之间，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间。
7.根据权利要求6所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，所述通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，包括：
获取腔体的温度值，利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的温度维持熔点值和烟点值之间；
在固定的时间间隔打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于第三阈值。
8.根据权利要求1所述的具有炼油功能的蒸烤箱，其特征在于，在蒸烤箱上设置控制面板，其上设置多个动物油脂选择按键和一个开始炼油按键。
9.一种动物油脂的提炼控制方法，其特征在于，包括：
获取待提炼的动物油脂的熔点值、烟点值及炼油时间；
打开蒸煮控制开关使蒸汽注入蒸煮箱的腔体内，当蒸汽进入腔体内并排出腔体内的原有空气后，打开烘烤控制开关使蒸汽升温；
通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在在熔点值和烟点值之间，直至到达炼油时间，其中炼油时间为达到融点值后才开始统计的计时时间。
10.根据权利要求9所述的动物油脂的提炼控制方法，其特征在于，所述通过控制烘烤控制开关和蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽的温度维持在熔点值和烟点值之间，包括：
获取腔体的温度值，利用PID控制算法控制烘烤控制开关，使腔体的温度维持熔点值和烟点值之间；
在固定的时间间隔打开和关闭蒸煮控制开关，使腔体内蒸汽量不低于第三阈值。
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