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Die Erfindung betrifft ein Haushalts-PEF-Gargerät, aufweisend mindestens einen Aufnahmeraum zum Aufnehmen mindestens eines nutzerseitig entnehmbaren PEF-Gargutbehälters und mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper, der dazu vorgesehen ist, Wärmestrahlung an mindestens einen in dem mindestens einen Aufnahmeraum angeordneten PEF-Gargutbehälter abzugeben, sowie eine Steuereinrichtung. Die Erfindung betrifft auch einen PEF-Gargutbehälter, aufweisend einen oberseitig offenen Grundkörper zur Aufnahme von Gargut. Die Erfindung betrifft ferner ein PEF-System, aufweisend ein Haushalts-PEF-Gargerät sowie mindestens einen PEF-Gargutbehälter. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines PEF-Systems mit mindestens einem in den mindestens eine Aufnahmeraum eingesetzten PEF-Gargutbehälter.
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EP 3 627 967 A1 offenbart eine Fritteuse, die elektromagnetische Wellen zwischen einem Paar gegenüberliegender Plattenantennen erzeugt, um Wasser, das ein Lebensmittelbestandteil ist, anzuregen. Die Fritteuse legt ein elektrisches Gleichspannungsfeld von +100 V als elektrisches Offsetfeld zu einem elektrischen Wechselfeld an, um das Lebensmittel mit elektromagnetischen Wellen bei einer Frequenz von 50 kHz zu bestrahlen. Dadurch kann eine Grenzflächenpolarisation zwischen einer Wasserphase und einer Ölphase erhöht werden, um die Grenzflächenspannung zwischen der Wasserphase und der Ölphase um ungefähr 60 % zu verringern und Wasser in einer Perlenkettenstruktur zu binden, wodurch die Wasseraktivität verringert wird. Dazu mag die Fritteuse einen mit Frittieröl zu füllenden Frittierbehälter, der das Paar gegenüberliegender Plattenantennen aufweist, und eine Heizeinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, den Frittierbehälter aufzuheizen.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere mit einfach und kostengünstig umsetzbaren Mitteln eine Einsatzmöglichkeit eines Haushalts-PEF-Gargeräts zu erweitern.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushalts-PEF-Gargerät, aufweisend
- - mindestens einen Aufnahmeraum zum Aufnehmen mindestens eines nutzerseitig entnehmbaren PEF-Gargutbehälters,
- - mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper, der dazu vorgesehen (d.h., angeordnet und eingerichtet) ist, Wärmestrahlung an mindestens einen in dem mindestens einen Aufnahmeraum angeordneten PEF-Gargutbehälter abzugeben, und
- - eine Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, in mindestens einer wählbaren Betriebsart für mindestens einen PEF-Gargutbehälter den zugehörigen mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper zu aktivieren und einen PEF-Betrieb zu deaktivieren.
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Dieses Haushalts-PEF-Gargerät weist den Vorteil auf, dass es in mindestens einer - z.B. nutzerseitig und/oder programmgesteuert - wählbaren Betriebsart auch ohne Flüssigkeitsbad betrieben werden kann, um beispielsweise in dem PEF-Gargutbehälter befindliches Gargut durch ausschließliche Aktivierung bzw. Betreiben mindestens eines Wärmestrahlungsheizkörpers zu braten, zu schmoren, zu glasieren, zu erwärmen, aufzutauen, usw., ohne dass der PEF-Gargutbehälter mit einem Flüssigkeitsbad, z.B. aus Öl oder Wasser, gefüllt ist. Dabei ist kein Umbau des PEF-Gargeräts nötig. Beispielsweise können nun auf einfache Weise Zwiebeln angebraten oder glasiert werden oder Hackfleisch angebraten werden, ohne dass dafür ein eigenes Kochgeschirr oder Kochstelle benötigt wird. Besonders vorteilhaft ist die Möglichkeit, ohne gesondertes Kochgeschirr Röstaromen erzeugen zu können.
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Ein Haushalts-PEF-Gargerät dient dem Zubereiten von Lebensmitteln nach der Methode gepulster elektrischer Felder („Pulsed Electric Field“, PEF). Bei dieser Methode wird in einem Gargutbehälter („PEF-Gargutbehälter“) in einem Flüssigkeitsbad mit typischerweise Wasser als der Flüssigkeit befindliches Gargut einem gepulsten elektrischen Feld, meist Wechselfeld, ausgesetzt. Das gepulste Feld wird in der Regel zwischen mindestens zwei parallelen Flächenelektroden („PEF-Elektroden“) ausgebildet, an die ein entsprechendes Spannungssignal, insbesondere Wechselspannungssignal, angelegt wird. Insbesondere kann ein gepulstes elektrisches Spannungssignal mit U = ca. 600 V und f = ca. 20 kHz erzeugt und an die PEF-Elektroden angelegt werden. Die Flüssigkeit des Flüssigkeitsbads dient der Ausbildung eines durch das gepulste Feld bestimmten Stromflusses durch die Flüssigkeit und das Gargut, wodurch das Gargut behandelt (gegart, warmgehalten, usw.) wird. Die Flächenelektroden können in den PEF-Gargutbehälter integriert sein oder können zum Behandeln des Garguts durch die PEF-Methode in den PEF-Gargutbehälter eingeführt werden. Die PEF-Elektroden sind insbesondere als Metallplatten ausgebildet, z.B. aus Edelstahl. Eine Betriebsart, während derer Durchführung die PEF-Elektroden zumindest phasenweise aktiviert werden („PEF-Betrieb“), kann im Folgenden auch als „PEF-Betriebsart“ bezeichnet werden. Eine Betriebsart, während derer Durchführung die PEF-Elektroden nicht aktiviert werden, aber der zugehörige mindestens eine Wärmestrahlungsheizkörper zumindest phasenweise aktiviert wird, kann im Folgenden auch als „Nicht-PEF-Betriebsart“ bezeichnet werden. Die zum Behandeln von Gargut, insbesondere Lebensmittel, nötige Wärmestrahlung wird in der Nicht-PEF-Betriebsart somit insbesondere ausschließlich durch den mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper bereitgestellt.
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Mittels des Haushalts-PEF-Gargeräts können folglich wahlweise mindestens eine PEF-Betriebsart und mindestens eine Nicht-PEF-Betriebsart durchgeführt werden, ggf. auch gleichzeitig für unterschiedliche PEF-Gargutbehälter. Insbesondere kann es mehrere Nicht-PEF-Betriebsarten geben, die sich unterscheiden, z.B. durch eine eingeprägte Leistung, eine Verteilung der Wärmestrahlung und/oder durch einen zeitlichen Verlauf der erzeugten Wärmestrahlung.
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Es ist eine Weiterbildung, dass für mindestens einen bestimmten PEF-Gargutbehälter mindestens eine gemischte Betriebsart („Mixed Mode“) durchführbar ist, bei deren Ablauf die zumindest phasenweise Aktivierung des PEF-Betriebs um eine Aktivierung des mindestens einen zugeordneten Wärmestrahlungsheizkörpers ergänzt wird. Insbesondere können die PEF-Elektroden und der mindestens eine Wärmestrahlungsheizkörper dabei für einen bestimmten PEF-Gargutbehälter auch geleichzeitig betrieben werden. Der Mixed Mode kann als eine spezielle Ausbildung einer PEF-Betriebsart verstanden werden.
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Der Aufnahmeraum dient der Aufnahme mindestens eines PEF-Gargutbehälters zum Durchführen einer Behandlung von darin befindlichem Gargut. Insbesondere kann ein PEF-Gargutbehälter von oben in einen bestimmten Aufnahmeraum eingesetzt oder abgesenkt werden.
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Ein Aufnahmeraum kann zur Aufnahme eines oder mehrerer PEF-Gargutbehälter vorgesehen sein. Das Haushalts-PEF-Gargerät kann ein oder mehrere Aufnahmeräume zur Aufnahme von jeweils ein oder mehreren PEF-Gargutbehältern aufweisen.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Aufnahmeraum von einer - insbesondere oberseitig offenen - Wandung begrenzt ist. Es ist eine Weiterbildung, dass das Volumen des Aufnahmeraums größer ist als das Volumen des zur Aufnahme darin vorgesehenen mindestens einen PEF-Gargutbehälters („Behältervolumen“). Dadurch wird es vorteilhafterweise ermöglicht, innerhalb der Wandung bzw. in dem Aufnahmeraum noch weitere Komponenten des Haushalts-PEF-Gargeräts unterzubringen, z.B. den mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper, mindestens einen Reflektor, mindestens einen Abstandshalter, usw., wie auch weiter unten genauer ausgeführt.
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Dass der PEF-Gargutbehälter nutzerseitig entnehmbar ist, umfasst insbesondere, dass er üblicherweise durch einen Nutzer aus einem Aufnahmeraum entnehmbar und in einen Aufnahmeraum einsetzbar ist, insbesondere manuell.
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Ein Wärmestrahlungsheizkörper ist dazu eingerichtet, Infrarot- bzw. Wärmestrahlung zu erzeugen, insbesondere vorwiegend Wärmestrahlung zu erzeugen. Der Wärmestrahlungsheizkörper kann ein elektrisch betriebener Wärmestrahlungsheizkörper sein. Der Wärmestrahlungsheizkörper kann beispielsweise ein elektrischer Widerstandsheizkörper oder ein Halogen- bzw. Quarzheizkörper sein.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Widerstandsheizkörper ein länglicher Rohrheizkörper ist. Der elektrische Widerstandsheizkörper kann aber auch ein zylinderförmiger oder noch anders geformter Widerstandsheizkörper sein, beispielsweise ein in einem reflektierenden, insbesondere zylinderförmigen, Topf spiralförmig mäandernd verlegter Widerstandsheizdraht, z.B. ähnlich zu einem ein- oder mehrkreisigen Kochstellenheizkörper eines herkömmlichen Kochfelds.
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Mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper kann gegenüberliegend einer (auf eine betriebsgemäße Aufstellung des Haushalts-PEF-Gargeräts bezogene) Bodenfläche eines zur Belegung durch einen PEF-Gargutbehälter vorgesehenen Behältervolumens innerhalb des Aufnahmeraums angeordnet sein und kann dann insbesondere Wärmestrahlung in Richtung eines Bodens des PEF-Gargutbehälter abstrahlen. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper gegenüberliegend mindestens einer Seitenfläche des Behältervolumens angeordnet sein und kann dann insbesondere Wärmestrahlung in Richtung einer Seitenwand des PEF-Gargutbehälter abstrahlen. Der Abstand zwischen Wärmestrahlungsheizkörper und Behältervolumen und damit auch PEF-Gargutbehälter ist grundsätzlich beliebig einstellbar, wobei eine nähere Anordnung verlustärmer ist, während eines weiter beabstandete Anordnung eine gleichmäßigere Bestrahlung ermöglicht.
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Dass mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper dazu vorgesehen (d.h., eingerichtet und angeordnet) ist, Wärmestrahlung an mindestens einen in dem mindestens einen Aufnahmeraum angeordneten PEF-Gargutbehälter abzugeben, kann umfassen, dass ein Behältervolumen bzw. ein darin eingesetzter PEF-Gargutbehälter durch genau einen Wärmestrahlungsheizkörper oder durch mehrere Wärmestrahlungsheizkörper mit Wärmestrahlung bestrahlbar ist. Dass mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper dazu vorgesehen ist, Wärmestrahlung an mindestens einen in dem mindestens einen Aufnahmeraum angeordneten PEF-Gargutbehälter abzugeben, kann umfassen, dass mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper dazu vorgesehen ist, Wärmestrahlung an mehrere PEF-Gargutbehälter bzw. Behältervolumina gleichzeitig abzugeben.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Nicht-PEF-Betriebsart nutzer- oder programmseitig auswählbar ist.
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Die Steuereinrichtung ist insbesondere dazu eingerichtet, PEF-Betriebsarten und Nicht-PEF-Betriebsarten zu steuern, insbesondere auf Grundlage empfangener Programm- oder Nutzereinstellungen und/oder Sensordaten. So kann die Steuereinrichtung beispielsweise eine Energiezufuhr zu den PEF-Elektroden und/oder zu dem mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper einstellen.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Steuereinrichtung mit einer Nutzerschnittstelle datentechnisch gekoppelt ist, so dass sie von der Nutzerschnittstelle vorteilhafterweise Information über eine Betriebsart erhält, z.B. die Wahl einer Betriebsart und ggf. zugehörige Parameter wie eine Art des Garguts, ein Gewicht des Garguts, eine Gartemperatur, eine Kochstufe, usw. Die Nutzerschnittstelle kann in das Haushalts-PEF-Gargerät integriert sein und/oder eine dazu externe Instanz sein, z.B. ein Nutzerendgerät wie ein mobiles Nutzerendgerät, beispielsweis ein Smartphone oder ein Tablet-PC, usw.
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Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens ein Sensor vorhanden ist, um mindestens eine charakteristische Eigenschaft während eines PEF-Betriebsablaufs bzw. im PEF-Betrieb wie z.B. eine Temperatur und ggf. einen Temperaturverlauf des Wasserbads, einen Salzgehalt des Wasserbades, eine elektrische Leitfähigkeit des Wasserbades, usw. zu erfassen. Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens ein Sensor vorhanden ist, um mindestens eine charakteristische Eigenschaften während eines Nicht-PEF-Betriebsablaufs zu erfassen, z.B. eine Temperatur des Garguts. Mindestens ein Sensor kann dazu vorgesehen sein, Sensordaten sowohl während eines Ablaufs einer PEF-Betriebsart also auch während eines Ablaufs einer Nicht-PEF-Betriebsart zu erfassen. Mindestens ein Sensor kann in dem Haushalts-PEF-Gargerät oder in dem PEF-Gargutbehälter integriert sein.
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Ferner kann die Steuereinrichtung den erreichten Behandlungszustand, insbesondere Garzustand, des Lebensmittels einem Nutzer über die Nutzerschnittstelle bekanntgeben.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushalts-PEF-Gargerät mindestens einen Wärmestrahlung reflektierenden Reflektor aufweist, der dazu vorgesehen ist, von dem mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper ausgestrahlte Wärmestrahlung in Richtung des zugehörigen Behältervolumens zu reflektieren. Dadurch lässt sich vorteilhafterweise eine Energieeffizienz verbessern. Außerdem kann so eine Bestrahlung des PEF-Gargutbehälter an seiner bestrahlten Fläche vergleichmäßigt werden. Der Reflektor kann insbesondere dazu vorgesehen sein, von dem Wärmestrahlungsheizkörper neben das Behältervolumen gerichtete Wärmestrahlung in Richtung des Behältervolumens zu reflektieren. Auch kann bereits - beispielsweise von einem PEF-Gargutbehälter, einer Innenwand des Haushalts-PEF-Gargeräts, usw. - reflektierte Wärmestrahlung in Richtung des Behältervolumens reflektiert werden. Insbesondere ist der mindestens eine Wärmestrahlungsheizkörper zwischen dem Behältervolumen und mindestens einem Reflektor angeordnet. Der Reflektor kann beispielsweise ein zumindest an seiner Reflexionsfläche spiegelnd beschichteter oder polierter Reflektor sein, insbesondere ein Blech, speziell Metallblech.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Wärmestrahlungsheizkörper und der Reflektor als vorgefertigte Einheit oder Modul vorliegt, z.B. wie bei einem herkömmlichen Kochstellenheizkörper, bei dem der Topf, in dem sich der mindestens eine Heizdraht befindet, innenseitig reflektierend ausgebildet sein kann. In diesem Fall kann auf einen gesonderten Reflektor in dem Haushalts-PEF-Gargerät besonders einfach verzichtet werden.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass der Wärmestrahlungsheizkörper und der Reflektor jeweils eine längliche Grundform aufweisen, der Wärmestrahlungsheizkörper zwischen dem Behältervolumen und dem Reflektor sowie parallel zu dem Reflektor angeordnet ist und der Reflektor eine im Querschnitt konvexe Reflexionsfläche aufweist. Dies ermöglicht eine besonders effektive und flächenmäßig hochgradig homogene Heizung eines PEF-Gargutbehälters bei einfach umsetzbarem Aufbau. Die längliche Grundform kann beispielsweise eine zylinderförmige, insbesondere auch geradlinige Form, umfassen oder sein. Ein solcher Wärmestrahlungsheizkörper kann insbesondere ein Halogen- oder Quarzheizkörper sein.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Reflexionsfläche eine im Querschnitt zumindest abschnittsweise ellipsenförmige Form aufweist. Diese eignet sich besonders gut zur Reflexion der Wärmestrahlung in Richtung des Behältervolumens, speziell, wenn eine Querschnittsausdehnung des Wärmestrahlungsheizkörpers (z.B. sein Durchmesser) nicht vernachlässigbar gering zu seinem Abstand zu dem Reflektor ist. Es ist eine besonders effektive Weiterbildung, dass die Reflexionsfläche im Querschnitt zwei aneinanderstoßende ellipsenförmige Abschnitte aufweist und der Wärmestrahlungsheizkörper parallel zu der Stoßkante zwischen den beiden Abschnitten angeordnet ist. Insbesondere können die beiden Abschnitte unter einem spitzen Winkel aufeinanderstoßen und insbesondere im Bereich der Stoßkante eine stärkste Krümmung aufweisen. Dadurch, dass die Krümmung des Reflektors in Richtung der Stoßkante stärker wird, wird die Reflektion von Wärmestrahlung in den Wärmestrahlungsheizkörper hinein vorteilhafterweise besonders gering gehalten und damit z.B. vermieden, dass der Wärmestrahlungsheizkörper unkontrollierbar überhitzt. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Radius des Wärmestrahlungsheizkörpers im Vergleich zu dessen Abstand zum Reflektor groß ist.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass sich zwischen mindestens einem Behältervolumen und dem mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper mindestens ein Abstandshalter befindet. Es ist eine Weiterbildung, dass der Abstandshalter als eine für die von dem mindestens einen Wärmestrahlungsheizkörper abgestrahlte Wärmestrahlung hochgradig durchlässige Trennwand ausgebildet ist. Dies verhindert vorteilhafterweise eine ungewollte Kontaktierung des Wärmestrahlungsheizkörpers, z.B. durch einen Nutzer oder durch herabfallenden Schmutz. Die Trennwand kann beispielsweise aus Glas oder Glaskeramik (z.B. „ROBAX“ der Fa. Schott) bestehen.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch einen PEF-Gargutbehälter, aufweisend einen oberseitig offenen Grundkörper zur Aufnahme von Gargut, wobei der Grundkörper aus Glas oder Glaskeramik besteht. Dadurch wird eine besonders effektive Aufwärmung von in dem PEF-Gargutbehälter befindliches Behandlungsgut durch von außen aufgebrachte Wärmestrahlung erreicht, da die Wärmestrahlung auch von außen durch den Grundkörper dem in dem Grundkörper befindlichen Lebensmittel dringen und so das Lebensmittel besonders energieeffizient erwärmen kann. Insbesondere sind Glas und Glaskeramik hochgradig hitzebeständig, abriebfest und chemisch widerstandsfähig. Glas ist darüber hinaus besonders preiswert und ermöglicht eine besonders einfache und preiswerte Herstellung. Der PEF-Gargutbehälter kann analog zu dem Haushalts-PEF-Gargerät ausgebildet werden, und umgekehrt, und weist die gleichen Vorteile auf.
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Es ist eine Weiterbildung, dass Glas bzw. die Glaskeramik für die von dem Wärmestrahlungsheizkörper erzeugte Wärmestrahlen hochgradig durchlässig ist. Dies kann umfassen, dass mindestens 20 % der Energie der auf den Grundkörper eingestrahlten Wärmestrahlung durchgelassen wird, insbesondere ca. 25 %.
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Es ist eine Weiterbildung, dass das Glas bzw. die Glaskeramik im sichtbaren Bereich transparent ist. Die Glaskeramik kann alternativ im sichtbaren Bereich rot oder schwarz sein.
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Es ist eine Weiterbildung, dass das Glas Borosilikatglas ist, weil dieses thermisch besonders belastbar ist und für Wärme- bzw. Infrarotstrahlung hochgradig durchlässig ist. Es ist eine Weiterbildung, dass das Glas „DURAN“ oder „Jenaer Glas“ der Fa. Schott oder „Pyrex“ der Fa. Corning ist.
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Die Glaskeramik kann beispielsweise vom Typ „ROBAX“ der Fa. Schott sein.
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Der Grundkörper kann insbesondere schalen-, becher- bzw. topfförmig mit einer offenen, als Beschickungsöffnung dienenden Oberseite ausgebildet sein.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Grundkörper eine mittlere Wandstärke bis ca. 4 mm aufweist, insbesondere bis ca. 3,5 mm. Es ist eine Weiterbildung, dass der Grundkörper eine mittlere Wandstärke von mindestens 2 mm aufweist.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Grundkörper aus Pressglas besteht. In diesem Fall ist es für eine leichte Entformung vorteilhaft, wenn der Boden des Grundkörpers etwas kleiner ist als der Rand seiner gegenüberliegenden Öffnung, sich der Grundkörper also in Richtung des Bodens verjüngt.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass PEF-Elektroden in den PEF-Gargutbehälter integriert sind, insbesondere freiliegend an gegenüberliegenden Seitenwänden des Grundkörpers angeordnet sind, was besonders vorteilhaft ist, weil sie dann durch Schaben, Kratzen, o.ä. am Boden des Grundkörpers nicht beschädigt werden. Im in den Aufnahmeraum eingesetzten Zustand kontaktieren die PEF-Elektroden entsprechende elektrische Kontakte des Haushalts-PEF-Gargeräts, die wiederum mit einem Pulsgenerator verbunden sind, der die pulsförmigen elektrischen Signale erzeugt. Alternativ weist der PEF-Gargutbehälter keine PEF-Elektroden auf, sondern diese können z.B. in den PEF-Gargutbehälter eingetaucht werden. Dies kann so umgesetzt sein, dass die PEF-Elektroden eine einen Deckel des Haushalts-PEF-Gargeräts integriert sind und der Deckel zum Durchführen eines des PEF-Betriebs abgesenkt wird.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass im Bereich eines oberen freien Rands des Grundkörpers mindestens ein Griff angebracht ist. Dies erleichtert die Handhabung des PEF-Gargutbehälters. Der Griff kann insbesondere zwei an gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers angeordnete Griffschalen umfassen. Der mindestens eine Griff kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Der der mindestens eine Griff kann an den Grundkörper angespritzt worden sein oder kann separat hergestellt und dann an dem Grundkörper befestigt worden sein, z.B. durch Verrasten, Kleben, Stecken und/oder Vernieten, usw. Dazu ist es eine vorteilhafte Weiterbildung, wenn der Grundkörper im Bereich seines Rands Aussparungen und/oder Löcher enthält. In die Löcher können auch Haken eingesetzt sein oder werden.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass der mindestens eine Griff als Auflagerand für den in dem mindestens einen Aufnahmeraum eingesetzten PEF-Gargutbehälter ausgebildet ist. Dies erleichtert die Handhabung und Positionierung des PEF-Gargutbehälters. Insbesondere kann der mindestens eine Griff dazu ausgebildet sein, auf einer den Aufnahmeraum begrenzenden Wandung aufgesetzt zu werden.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Grundkörper ein nutzbares Volumen zwischen ca. einem Liter und 2,5 Liter aufweist. Insbesondere füllt der Grundkörper das Behältervolumen aus
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Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein PEF-System, aufweisend ein Haushalts-PEF-Gargerät wie oben beschrieben sowie mindestens einen, insbesondere wie oben beschrieben. Der mindestens eine PEF-Gargutbehälter ist in einen Aufnahmeraum des Haushalts-PEF-Gargeräts einsetzbar (und füllt dabei das zugehörige Behältervolumen aus) und dann zumindest in einem PEF-Betrieb betreibbar. Das PEF-System kann analog zu dem Haushalts-PEF-Gargerät und oder dem PEF-Gargutbehälter ausgebildet werden, und umgekehrt, und weist die gleichen Vorteile auf.
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Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines PEF-Systems wie oben beschrieben mit mindestens einem in den mindestens einen Aufnahmeraum eingesetzten PEF-Gargutbehälter, insbesondere wie oben beschrieben, wobei bei dem Verfahren eine Nicht-PEF-Betriebsart für mindestens einen PEF-Gargutbehälter ausgewählt wird und mit Starten eines Ablaufs dieser Nicht-PEF-Betriebsart der dem mindestens einen PEF-Gargutbehälter zugeordnete mindestens eine Wärmestrahlungsheizkörper zumindest phasenweise aktiviert wird und ein PEF-Betrieb während des gesamten Garablaufs deaktiviert bleibt. Das Verfahren kann analog zu dem Haushalts-PEF-Gargerät, dem PEF-Gargutbehälter und/oder dem PEF-System ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.
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Dies Aufgabe wird also auch gelöst durch ein Verfahren, bei dem in einem PEF-Gargutbehälter vorhandenes Gargut, insbesondere Lebensmittel, mittels des Haushalts-PEF-Gargerät gezielt ausschließlich durch Wärme behandelt wird, die von mindestens einem Wärmestrahlungsheizkörper des Haushalts-PEF-Gargeräts erzeugt wird, d. h. ohne Verwendung der PEF-Funktionalität in dem Prozessablauf. Dies ermöglicht es einem Benutzer Lebensmittel unter Verwendung des Haushalts-PEF-Gargeräts ohne Flüssigkeitsbad zu behandeln, z.B. zu braten, zu schmoren usw.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushalts-PEF-Gargerät mindestens einen Aufnahmeraum zum Aufnehmen mehrerer nutzerseitig entnehmbarer PEF-Gargutbehälter aufweist, mindestens ein PEF-Gargutbehälter in einer Nicht-PEF-Betriebsart wie oben beschrieben betrieben wird und gleichzeitig mindestens ein anderer PEF-Gargutbehälter in einer PEF-Betriebsart betrieben wird.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
- 1 zeigt in Draufsicht eine Skizze eines Systems aus einem Haushalts-PEF-Gargerät und darin eingesetzten PEF-Gargutbehältern;
- 2 zeigt in Draufsicht eine Skizze des Haushalts-PEF-Gargeräts aus 1 ohne die darin eingesetzten PEF-Gargutbehälter;
- 3 zeigt als Schnittdarstellung in Frontansicht eine Skizze eines Ausschnitts des Systems aus 1 mit einem in das Haushalts-PEF-Gargerät eingesetzten PEF-Gargutbehälter mit mindestens einem Wärmestrahlungsheizkörper in der in 2 gezeigten Anordnung;
- 4 zeigt als Schnittdarstellung in Frontansicht eine Skizze eines Ausschnitts des Systems aus 1 mit einem in das Haushalts-PEF-Gargerät eingesetzten PEF-Gargutbehälter mit mindestens einem Wärmestrahlungsheizkörper in einer weiteren Anordnung;
- 5 zeigt in Schrägansicht einen Grundkörper eines PEF-Gargutbehälters; und
- 6 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Skizze eines Systems aus einem Haushalts-PEF-Gargerät und einem darin eingesetzten PEF-Gargutbehälter gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine in Draufsicht eine Skizze eines Systems 1, 2 eines Haushalts-PEF-Gargeräts 1 mit zwei PEF-Gargutbehälter 2. Das ohne dessen Deckel gezeigte Haushalts-PEF-Gargerät 1 weist einen Aufnahmeraum 3 auf, in das von oben zwei PEF-Gargutbehälter 2 einsetzbar sind, und zwar in Frontansicht F hintereinander. Der Aufnahmeraum 3 wird seitlich durch eine Wandung 4 begrenzt, die (in Frontansicht F) seitlich in nach oben (hier: aus der Bildebene vorstehende) Rippen 5 aufweist, welche den Aufnahmeraum 3 von parallel zu dem Aufnahmeraum 3 liegenden länglichen (hier: in die Bildebene hinein vertieften) Mulden 6 trennt. Die PEF-Gargutbehälter 2 füllen jeweils ein ihrem Volumen entsprechendes Behältervolumen des Aufnahmeraums 3 aus.
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Die beiden PEF-Gargutbehälter 2 weisen jeweils einen becherförmigen Grundkörper 7 aus Glas mit offener Oberseite auf. Im Bereich eines oberen Rands des Grundkörper 7 sind (in Frontansicht F) links- und rechtsseitig Griffe 8, insbesondere aus Kunststoff, angebracht, welche auf den Rippen 5 aufliegen und damit unterseitig Auflagebereiche zum Auflegen und Positionieren der PEF-Gargutbehälter 2 bereitstellen. Die beiden PEF-Gargutbehälter 2 sind also durch Greifen der Griffe 8 über den Mulden 6 nutzerseitig in den Aufnahmeraum 3 einsetzbar und daraus entnehmbar.
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In den beiden PEF-Gargutbehälter 2 ist ferner (in Frontansicht F) linksseitig und rechtsseitig eine zu dem Innenraum des jeweiligen PEF-Gargutbehälter 2 freiliegende plattenförmige PEF-Elektrode 9 aus Metall angeordnet. Die PEF-Elektroden 9 sind im eingesetzten Zustand der PEF-Gargutbehälter 2 an Ausgänge eines Pulsgenerators 10 angeschlossen, mittels dessen gepulste elektrische Spannungssignale erzeugbar sind, welche dann an die PEF-Elektroden 9 angelegt werden.
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Das Haushalts-PEF-Gargerät 1 weist ferner eine Steuereinrichtung 11 auf, mittels der eine Betriebsart aus einer Gruppe von Betriebsarten einstellbar und welche dazu eingerichtet sein kann, den Pulsgenerator 10 entsprechend der eingestellten Betriebsart zu betreiben. Die Steuereinrichtung 11 kann mit einer Nutzerschnittstelle 12 gekoppelt sein, an welcher die Betriebsarten (und ggf. weitere Einstellungen wie eine Kochstufe, usw.) durch einen Nutzer auswählbar sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Betriebsart und ggf. die weiteren Einstellungen über ein - insbesondere mobiles - Nutzerendgerät (o. Abb.) wie ein Smartphone, Tablet-PC, usw. und/oder über eine Nutzerschnittstelle eines anderen Küchengeräts (o. Abb.) eingestellt werden.
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2 zeigt in Draufsicht eine Skizze des Haushalts-PEF-Gargeräts 1 ohne die darin eingesetzten PEF-Gargutbehälter 2. Beabstandet innerhalb des Aufnahmeraums 3 und unterhalb der Behältervolumina befindet sich zusätzlich mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper 13, hier rein beispielhaft in Form eines rohr- bzw. stabförmigen Halogen- oder Quarzheizkörpers. Vorliegend sind (bezüglich der Frontansicht F) sechs quer ausgerichtete Wärmestrahlungsheizkörper 13 vorhanden, von denen die drei vorderen Wärmestrahlungsheizkörper 13 unterhalb des in 1 vorderen PEF-Gargutbehälters 2 voneinander beabstandet, insbesondere äquidistant beabstandet, in Reihe von vorne nach hinten angeordnet sind und bei Aktivierung dessen Boden an. Analog sind die drei hinteren Wärmestrahlungsheizkörper 13 unterhalb des in 1 hinteren PEF-Gargutbehälters 2 voneinander beabstandet, insbesondere äquidistant beabstandet, in Reihe von vorne nach hinten angeordnet und strahlen bei Aktivierung dessen Boden an. Insbesondere können durch die Steuereinrichtung 11 die zu den jeweiligen PEF-Gargutbehältern 2 gehörigen (d.h., vor allem diese PEF-Gargutbehälter 2 anstrahlenden) Wärmestrahlungsheizkörper 13 getrennt voneinander aktiviert werden, z. B. die Gruppe der vorderen drei Wärmestrahlungsheizkörper 13 getrennt von der Gruppe der hinteren drei Wärmestrahlungsheizkörper 13. Es ist eine Weiterbildung, dass die einer gleichen Gruppe bzw. einem gleichen PEF-Gargutbehälter 2 zugehörigen Wärmestrahlungsheizkörper 13 durch die Steuereinrichtung 11 selektiv bzw. individuell ansteuerbar sind, beispielsweise um eine Leistung der auf den PEF-Gargutbehälter 2 eingestrahlten Wärmestrahlung über die Zahl der aktivierten Wärmestrahlungsheizkörper 13 variieren zu können. Dazu kann insbesondere ein Sensor (o. Abb.) vorhanden sein, der eine Temperatur an einer Innenseite des PEF-Gargutbehälters 2, insbesondere an dessen Boden, erfasst.
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Grundsätzlich ist die Zahl der Wärmestrahlungsheizkörper 13 jedoch beliebig und kann z.B. auch nur einen oder zwei Wärmestrahlungsheizkörper 13 für einen PEF-Gargutbehälter 2 oder auch mehr als drei Wärmestrahlungsheizkörper 13 für einen PEF-Gargutbehälter 2 umfassen. Ferner kann mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper 13 für nur einen der PEF-Gargutbehälter 2 vorgesehen sein, während für den anderen PEF-Gargutbehälter 2 kein Wärmestrahlungsheizkörper 13 vorgesehen ist. Dies kann im vorliegenden Ausführungsbeispiel so umgesetzt sein, dass nur die drei vorderen oder nur die drei hinteren Wärmestrahlungsheizkörper 13 vorhanden sind.
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3 zeigt als Schnittdarstellung in Frontansicht eine Skizze eines Ausschnitts des Systems 1, 2 mit einem in das Haushalts-PEF-Gargerät 1 eingesetzten PEF-Gargutbehälter 2 mit mindestens einem bodenseitigen Wärmestrahlungsheizkörper 13, 13-U in der in 2 gezeigten Anordnung. Die Griffe 8 liegen mit ihrer Unterseite auf einer jeweiligen Rippe 5 auf, wobei die Mulden 6 ein einfaches Greifen der Griffe 8 ermöglichen. Der PEF-Gargutbehälter 2 „schwebt“ dadurch über dem mindestens einen bodenseitigen Wärmestrahlungsheizkörper 13, 13-U.
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Zusätzlich oder alternativ zu dem mindestens einen bodenseitig angeordneten Wärmestrahlungsheizkörper 13, 13-U kann in dem Aufnahmeraum 3 linksseitig des PEF-Gargutbehälters 2 bzw. dessen Behältervolumen 18 mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper 13, 13-L und/oder rechtsseitig mindestens ein Wärmestrahlungsheizkörper 13, 13-R angeordnet sein, z.B. analog zu den Wärmestrahlungsheizkörpern 13, 13-U aus 2 beabstandet in Reihe nach hinten angeordnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Wärmestrahlungsheizkörper 13-L, 13-R dazu vertikal oder zumindest annähernd vertikal ausgerichtet.
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Das Haushalts-PEF-Gargerät 1 weist optional mindestens einen zwischen den Wärmestrahlungsheizkörpern 13-U und dem PEF-Gargutbehälter 2 bzw. dessen Behältervolumen 18 angeordneten Abstandshalter 14 auf, der hier als eine Trennwand z.B. aus Glaskeramik oder als transparente Platte aus ROBAX ausgebildet ist, die für Wärmestrahlung hochgradig durchlässig ist. Der Abstandshalter 14 schützt die Wärmestrahlungsheizkörpern 13, 13-U, z.B. dort Berührung durch einen Nutzer und/oder herabfallenden Schmutz. Analog können auch jeweilige Abstandshalter (o. Abb.) zwischen den seitlich angebrachten Wärmestrahlungsheizkörpern 13-L und 13-R und dem PEF-Gargutbehälter 2 angeordnet sein.
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4 zeigt als Schnittdarstellung in Frontansicht eine Skizze des Systems 1A, 2 aus 1 mit einem in ein Haushalts-PEF-Gargerät 1A gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel eingesetzten PEF-Gargutbehälter 2 mit mindestens einem Wärmestrahlungsheizkörper 13 in einer alternativen Anordnung.
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Hier sind im Gegensatz dem Haushalts-PEF-Gargerät 1 die länglichen Wärmestrahlungsheizkörper 13 horizontal von vorne nach hinten ausgerichtet angeordnet. Die bodenseitigen Wärmestrahlungsheizkörper 13-U sind zueinander von links nach rechts beabstandet angeordnet, die links- und rechtsseitigen Wärmestrahlungsheizkörper 13-L bzw. 13-R beabstandet von oben nach unten. Eine Länge der Wärmestrahlungsheizkörper 13-U, 13-L, 13-R von vorne nach hinten kann insbesondere einer Länge eines zugehörigen PEF-Gargutbehälters 2 bzw. dessen Behältervolumens 18 entsprechend oder geringer sein.
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Grundsätzlich ist die Anordnung (Position und Ausrichtung) der Wärmestrahlungsheizkörper 13 nicht beschränkt. So können z.B. bodenseitige Wärmestrahlungsheizkörper 13-U gemäß 3 und links- und/oder rechtsseitige Wärmestrahlungsheizkörper 13-L bzw. 13-R gemäß 4 angeordnet sein, usw.
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5 zeigt in Schrägansicht eine grobe Skizze eines möglichen becherförmigen Grundkörpers 7 des PEF-Gargutbehälters 2 mit einer hier beispielhaft quaderartigen Grundform. Alternativ kann der Grundkörper 7 in Richtung des Bodens verjüngt sein, was bei Herstellung als Pressglaskörper vorteilhaft ist.
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Im Bereich eines oberen freien Rands 15 des Grundkörpers 7 kann mindestens ein Griff 8 angebracht sein, was die Handhabung des PEF-Gargutbehälters 2 erleichtert. Der Griff 8 kann, wie auch in 1, 3 und 4 gezeigt, insbesondere zwei an gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers 7 angeordnete Griffschalen umfassen. Der mindestens eine Griff 8 kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Der mindestens eine Griff kann an den Grundkörper 7 angespritzt worden sein oder kann separat hergestellt und dann an dem Grundkörper 7 befestigt worden sein, z.B. durch Verrasten, Kleben, Stecken und/oder Vernieten, Heißverstemmen, usw. Dazu ist es eine vorteilhafte Weiterbildung, wenn der Grundkörper im Bereich seines Rands 15 Aussparungen 16 und/oder Löcher 17 aufweisen. Die Löcher 17 können beispielsweise zum Anspritzen, Verrasten oder Heißverstemmen eines Griffs 8 verwendet werden, aber es können z.B. auch Haken eingesetzt sein oder werden.
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Der Grundkörper 7 kann insbesondere ein nutzbares Volumen zwischen ca. einem Liter und 2,5 Litern aufweisen. Dazu kann der Grundkörper 7 beispielsweise folgende Maße aufweisen: Breite zwischen 6 cm (1 I) und 12 cm (2,5 I), Länge zwischen 15 cm (1 I) und 20 cm (2,5 I), nutzbare (füllbare) Höhe ca. 11 cm und Behälterhöhe ca. 12 cm.
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6 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Skizze eines Systems 1B, 2 mit einem Haushalts-PEF-Gargerät 1 B gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel und einem darin eingesetzten PEF-Gargutbehälter 2. Das Haushalts-PEF-Gargerät 1 B unterscheidet sich von dem Haushalts-PEF-Gargerät 1 dadurch, dass es mindestens einen Reflektor 19 aufweist, der dazu vorgesehen ist, von dem bodenseitigen Wärmestrahlungsheizkörper 13-U nicht in Richtung des PEF-Gargutbehälters 2 gestrahlte Wärmestrahlung in Richtung des PEF-Gargutbehälters 2 zu reflektieren bzw. umzulenken, wie durch die von dem Wärmestrahlungsheizkörper 13-U ausgehenden Pfeile angedeutet. Dazu ist der Wärmestrahlungsheizkörper 13-U zwischen dem PEF-Gargutbehälter 2 und dem Reflektor 19 angeordnet.
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Nicht nur der stabförmige Wärmestrahlungsheizkörper 13-U, sondern auch der Reflektor 19 weist eine längliche, insbesondere profilartige Grundform auf, wobei diese beiden Elemente 13-U, 19 parallel zueinander ausgerichtet sind. Der Reflektor 19 weist hier eine im Querschnitt konvexe Reflexionsfläche 20 auf. Genauer gesagt weist die Reflexionsfläche 20 zwei im Querschnitt zumindest ungefähr ellipsenförmige und zueinander spiegelsymmetrische Abschnitte 20a, 20b auf, die mittig unterhalb des Wärmestrahlungsheizkörpers 13-U an einer Stoßkante spitz aufeinanderstoßen. An den der Stoßkante gegenüberliegenden Enden läuft seine Form in eine Gerade aus und kann z.B. auf der Trennwand 14 aufliegen. Dadurch, dass die Krümmung des Reflektors 19 in Richtung der Stoßkante stärker wird, wird die Reflektion von Wärmestrahlung in den Wärmestrahlungsheizkörper 13-U hinein vorteilhafterweise besonders gering gehalten und damit z.B. vermieden, dass der Wärmestrahlungsheizkörper 13-U unkontrollierbar überhitzt. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Radius des Wärmestrahlungsheizkörpers im Vergleich zu dessen Abstand zum Reflektor 19 groß ist.
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Ferner wird durch den Reflektor 19 der Vorteil erreicht, dass die Wärmestrahlung stark vergleichmäßigt auf den Boden des Grundkörpers 7 auftrifft. Ein sich ohne Reflektor 19 in der Mitte des Grundkörpers 7 ausbildender heißer Fleck (mit lokal maximaler Energiedichte der Wärmestrahlung, welche die Unterseite des Grundkörpers 7 erreicht), an dessen Stelle das Lebensmittel beim Braten usw. leicht anbrennen kann, wird vermieden.
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Analog kann ein solcher Reflektor 19 auch einem Wärmestrahlungsheizkörper 13-L und/oder 13-R zugeordnet sein.
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Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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So können anstelle der stabförmigen Wärmestrahlungsheizkörper auch zylinderförmige Wärmestrahlungsheizkörper, insbesondere ähnlich zu einem ein- oder mehrkreisigen Kochstellenheizkörper eines herkömmlichen Kochfelds, verwendet werden, z.B. ein bodenseitig angeordneter zylinderförmige Wärmestrahlungsheizkörper anstelle einer Gruppe von mehreren stabförmigen Wärmestrahlungsheizkörpern für einen bestimmten PEF-Gargutbehälter.
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Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Haushalts-PEF-Gargerät
- 1A
- Haushalts-PEF-Gargerät
- 1B
- Haushalts-PEF-Gargerät
- 2
- PEF-Gargutbehälter
- 3
- Aufnahmeraum
- 4
- Wandung
- 5
- Rippe
- 6
- Mulde
- 7
- Grundkörper
- 8
- Griff
- 9
- PEF-Elektrode
- 10
- Pulsgenerator
- 11
- Steuereinrichtung
- 12
- Nutzerschnittstelle
- 13
- Wärmestrahlungsheizkörper
- 13-L
- Linksseitiger Wärmestrahlungsheizkörper
- 13-R
- Rechtsseitiger Wärmestrahlungsheizkörper
- 13-U
- Bodenseitiger Wärmestrahlungsheizkörper
- 14
- Abstandshalter
- 15
- Oberer Rand
- 16
- Aussparung
- 17
- Loch
- 18
- Behältervolumen
- 19
- Reflektor
- 20
- Reflexionsfläche
- 20a
- Abschnitt der Reflexionsfläche
- 20b
- Abschnitt der Reflexionsfläche
- 21
- Stoßkante
- F
- Frontansicht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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