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Diese
Erfindung betrifft einen Infrarotbratofen und genauer ein Gerät, System
und Verfahren zum Kochen von Nahrungs- bzw. Lebensmitteln, insbesondere Fleisch.
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Beschreibung des Standes
der Technik:
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Diese
Anmeldung zielt auf eine Verbesserung meiner U.S. Patente Nr. 5,373,777
und 5,560,285, beide mit dem Titel Bratofen ab. Die vorliegende
Erfindung betrifft genauer einen Infrarotbratofen, der insbesondere
zum raschen Kochen bzw. Zubereiten von kleinen Nahrungs- bzw. Lebensmittelstücken adaptiert
ist, insbesondere Fleisch, die ein Gewicht von ungefähr fünfzig Gramm
aufweisen, einschließlich
beispielsweise Hühnerflügel. Die
vorliegende Erfindung unterscheidet sich auch von allem bekannten
Stand der Technik insofern, daß das
Nahrungsmittel, das zu kochen ist, beim Koch- bzw. Zubereitungsprozeß geworfen
und gewälzt
bzw. gewendet wird, anstelle schräg angeordnet bzw. aufgespießt zu sein.
Als solches ist das Nahrungsmittel, während es einer hohen Intensität von Infrarotelementen
ausgesetzt ist, innerhalb der metallgrillartigen Körbe enthalten
und die Systemachse dreht die Maschendrahtkörbe.
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Ein
anderer Stand der Technik, wie er dem Erfinder bekannt ist, enthält U.S.
Patent Nr. 5,184, 540 (1993) an Riccio, mit dem Titel Kochgerät mit Rotisserie.
Die Lehre davon ist im wesentlichen jene von einem Rotisserie- bzw.
Bratofen, in welchem der Spieß bei
einer größeren Rate
bzw. Geschwindigkeit rotiert als das Antriebsglied davon. Riccio
ver wendet auch eine Rückgewinnungsauffangvorrichtung,
die zwischen bzw. unter dem Spieß angeordnet ist, um Säfte zurückzugewinnen,
die während
des Kochens bzw. Zubereitens von Nahrungsmitteln darin erzeugt werden.
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Der
Stand der Technik wird auch durch U.S. Patent Nr. 4,321,857 (1982)
an Best, mit dem Titel Infrarotgasgrill repräsentiert, dessen Lehre eine
Grillanordnung in erster Linie in der Art eines Räucherungssystems
betrifft. Best unterscheidet sich von der vorliegenden Erfindung
dahingehend, daß er
einen Prozeß eines
offenen Kochens verwendet, d.h., ein Grill-Typ-System. Als solches
beruht Best allein auf einer Konvektion von Wärme für den Kochprozeß, während die
vorliegende Erfindung, wie sie ausführlicher unten dargelegt wird,
eine Kombination von Konvektions- und Strahlungsinfrarotenergie
und ein schmales Fenster von kontinuierlicher atmosphärischer
Kommunikation für
ihre wirksame Funktion verwendet.
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Anderer
Stand der Technik enthält
U.S. Patent Nr. 4,214,516 (1980) an Friedl, mit dem Titel Barbecue
Ofen, wobei dieser Ofen kommerziell als die Hart Rotisserie bekannt
ist. Diese Struktur verwendet nicht eine Hitze- bzw. Wärmekammer
ungeachtet ihrer Verwendung von Infrarotbrennern darin. Das System
von Friedl führt
Gas und Wärme
durch einen Rauchfang bzw. ein Abzugsrohr ab, wobei dies im Unterschied
zur erfinderischen Struktur ist, welche Luft mit hohem BTU Wert
innerhalb einer Koch- bzw. Zubereitungsumhüllung zirkuliert, aber nicht
positiv erwärmte
Luft an die Atmosphäre
abgibt. Weiterhin verwendet Friedl nicht zusammenpressende hohe Temperaturen
innerhalb einer äußersten
Wärmekammer
an der Spitze der Koch- bzw. Zubereitungskammer, wodurch Koch- bzw. Zubereitungszonen
erzeugt werden, d.h. hohe Temperatur gegen niedrigere Temperatur,
aber Koch- bzw. Zubereitungsbereiche mit hohem thermischem bzw.
Wärmewert
sind nicht in der Struktur oder Funktion von Friedl vorhanden.
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U.S.
Patent Nr. 3,951,052 beschreibt eine Grill- bzw. Barbecue-Vorrichtung,
die eine Vielzahl von Brat- bzw. Grillschalen (50) aufweist, die
angeordnet sind, um sich um eine gemeinsame Achse zu drehen. Diese
Tabletts bzw. Schalen sind um eine rotierende bzw. Drehwelle am
Umfang angeordnet, erstrecken sich radial in Bezug darauf, und sind
an Scheiben und Armen lösbar
montiert, die auf den Scheiben angefügt bzw. festgelegt sind. Die
Scheiben sind an der Drehwelle montiert und durch diese angetrieben.
Unter den Schalen ist ein Bett für
Holzkohle angeordnet, welches die Nahrungsmittel in den Schalen
wärmt.
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US
Patent Nr. 6,279,462 B1, welches vor dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung eingereicht,
aber nach diesem veröffentlicht
wurde, beschreibt ein Barbecue-Kochgerät, umfassend einen Hauptkörper mit
seitlichen und rückwärtigen reflektierenden
Platten als den Innenwänden
einer Koch- bzw.
Zubereitungskammer. Dieses Kochgerät umfaßt nur einen Behälter, in
welchem die Nahrung, die zu kochen bzw. zuzubereiten ist, enthalten
ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Das
vorliegende Bratofensystem umfaßt bzw.
enthält
eine Vielzahl von länglichen,
das Lebensmittel haltenden Maschendrahtkörben, welche jeweils eine Rotationsachse
aufweisen, die durch linke und rechte axiale Mittel definiert sind,
welche an jeweiligen Endwandungen der Körbe angebracht bzw. gesichert
sind. Das System enthält
auch ein Ge häuse,
welches jeweilige obere, untere, vordere, hintere, linksendige und
rechtsendige Wandungen bzw. Wände
aufweist, welche in Kombination eine hohle, innere Umhüllung bzw.
Ummantelung mit einer im wesentlichen konkaven oberen Fläche davon
bilden, wobei das Gehäuse
innerhalb wenigstens einer der vorderen oder hinteren Wand davon
eine bewegliche bzw. bewegbare Platte zum wahlweisen Entnehmen bzw.
Entfernen und Einführen
bzw. Einsetzen länglicher
Körbe in
das Gehäuse
und auf Lagereinrichtungen innerhalb von Endplatten an jeder gegenüberliegenden
Endwand des Gehäuses
aufweist. Wenigstens eine der vorderen oder hinteren Wand beinhaltet eine
enge Öffnung,
um dadurch eine kontinuierlich und ununterbrochene Verbindung zwischen
der hohlen, inneren Umhüllung
und der Atmosphäre
herzustellen. Das System beinhaltet auch ein längliches Infrarotstrahlungselement,
das innerhalb der Umhüllung
des Gehäuses
angeordnet ist, in welchem eine Strahlung davon im wesentlichen
in Richtung eines Zentrums der inneren Umhüllung des Ofens gerichtet ist.
Weiterhin ist noch eine Systemachse enthalten, welche zwischen den
Endwänden
des Gehäuses
gelagert, nah an dem Mittelpunkt der Wandungen bzw. Wände angeordnet
und auch zwischen einem und zwei Korbdurchmesser(n) von einem Infrarotstrahlungselement
positioniert ist, wobei die Achse starr an den Endplatten angebracht
bzw. gesichert ist, auf welchen die Körbe gelagert sind. Eine Antriebseinrichtung
bzw. Antriebsmittel ist bzw. sind mit der Systemachse verbunden,
um eine Drehbewegung der Endplatten und der darin gelagerten Körbe zu bewirken.
Die Antriebsmittel ermöglichen
das Durchführen von
Lebensmittelprodukten innerhalb der Körbe durch einen Bogen oder
eine Rotation und dadurch in eine Zone von intensivierter Temperatur,
welche im allgemeinen durch die im wesentlichen konkave obere Fläche bzw.
Oberfläche
des Gehäuses
festgelegt bzw. definiert ist.
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Es
ist ein Ziel bzw. Gegenstand der Erfindung, einen Infrarotbratofen
bereitzustellen, der Zonen von hoher, mittlerer und niederer Temperatur
aufweist, während
eine innere Atmosphäre
von hohem Wärmewert
verwendet wird.
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Es
ist ein anderes Ziel, einen Infrarotbratofen bereitzustellen, der
insbesondere für
das rasche Kochen bzw. Zubereiten von kleinen Nahrungsstücken, wie
beispielsweise Hühnerflügeln und
Fleischwürfeln adaptiert
ist.
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Es
ist noch ein weiteres Ziel der Erfindung, einen Infrarotbratofen
bereitzustellen, welcher auf einer Balance bzw. einem Ausgleich
einer Aussetzungsdauer der Nahrung an Strahlungsenergie im hohen
Infrarot und hoher Temperatur und Aussetzung an hohen Wärmewert,
aber Umgebungserwärmen
niedrigerer Temperatur beruht, um dadurch rasches Nahrungsmittelkochen
ohne Verlust des natürlichen
Geschmacks und Säften
davon zu erzielen.
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Es
ist noch ein weiteres Ziel, einen Infrarotbratofen des obigen Typs
bereitzustellen, welcher die Nahrung, die zu kochen ist, kontinuierlich
wälzt,
während
eine kontinuierliche Atmosphärenverbindung und
dadurch gekochte bzw. zubereitete Nahrung zur Verfügung gestellt
wird, welche einen hohen Grad an Zartheit ohne Verlust von Geschmack
bzw. Aroma oder Feuchtigkeit bewahrt, der ansonsten mit schnellen
Koch- bzw. Zubereitungsprozessen verknüpft ist.
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Die
obigen und noch andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachfolgend dargelegten kurzen Beschreibung der Zeichnungen,
der detaillierten Be schreibung der Erfindung, und den hiermit angefügten Ansprüchen ersichtlich
werden.
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Detaillierte
Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine äußere perspektivische
Ansicht des erfinderischen Systems.
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2 ist
eine Seitendraufsicht auf den Systemmotor und die Kohlenwasserstoffgaseingaben bzw.
-eingänge
an die Infrarotbrenner des Systems.
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3 ist
eine weggebrochene Innenansicht der hohlen inneren Umhüllung des
Bratofens, die die Strahlungselemente, die Systemachse und eine
an Platten gelagerte Korbachse zeigt.
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4 ist
eine Innenansicht von oben, die die Infrarotelemente relativ zum
gekrümmten
oberen Dach des Ofens zeigt.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht der Koch- bzw. Zubereitungskörbe, die
mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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6 ist
eine radiale Querschnittsansicht des erfinderischen Systems, entlang
einer Linie 6-6 von 1 gesehen.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Unter
Bezugnahme auf die äußere perspektivische
Ansicht von 1 kann ein Bratofen 10 gesehen
werden, daß er
ein Gehäuse 12 beinhaltet, das
eine vordere Wand bzw. Wandung 14, eine rückwärtige Wand 16,
eine Bodenoberfläche 18 und
eine konkave obere Fläche
bzw. Oberfläche 20 davon
aufweist. Siehe auch 6. Das Gehäuse umfaßt bzw. enthält weiterhin
links- und rechtsendige Wände
bzw. Wandungen 22 und 23. Siehe 1 und 3.
Die Wandungen definieren in Kombination eine hohle innere Umhüllung bzw.
Ummantelung, die die im wesentlichen konkave obere Oberfläche 20 davon
enthält.
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Innerhalb
eines Teils der vorderen Wand 14 ist eine drehbar gelagerte
Platte oder ein Tor 24 zum wahlweisen Entnehmen bzw. Entfernen
oder Einführen
bzw. Einsetzen einer Vielzahl von länglichen, das Lebensmittel
haltenden Maschendrahtkörben 26 gezeigt
(siehe 5 und 6), die jeweils eine Rotationsachse
aufweisen, welche co-linear mit äußerlich angebrachten
bzw. gesicherten linken und rechten Achseneinrichtungen bzw. -mitteln 28 davon
ist. Wie in 5 zu beobachten ist, ist eine
sicherbare Türe 30 für jeden
Maschendrahtkorb 26 vorgesehen. Derartige Körbe werden
typischerweise einen Radius in einem Bereich von vier bis sechs
Zentimeter zeigen und können
aus rostfreiem Stahldraht einer Nummer 2 Masche hergestellt sein.
Diese Körbe
halten typischerweise Fleischstücke
von jeweils ungefähr
50 Gramm, die sich innerhalb jedes Korbs wälzen werden, da bzw. wenn eine
Rotation bzw. Drehung auftritt.
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Weiterhin
ist vorzugsweise nahe der drehbar gelagerten Platte 24 eine
längliche
vorzugsweise horizontale Öffnung 32 vorgesehen
bzw. zur Verfügung gestellt,
die eine Höhe
von ungefähr
3 bis 4 cm aufweist, welche eine kontinuierliche und ununterbrochene
Fluidverbindung bzw. -kommunikation zwischen der hohlen inneren
Umhüllung
des Gehäuses 12 und
der Außenatmosphäre zur Verfügung stellt. Von
der Bereitstellung einer derartigen ununterbrochenen Verbindung
zwischen dem Ofeninneren und der Außenatmosphäre wurde erkannt, einen materiellen
Aspekt des hohen Grads an Zartheit ohne Verlust von Geschmack bzw.
Aroma oder Feuchtigkeit von Nahrung darzustellen, was aus dem unten
beschriebenen Bratprozeß resultiert.
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Die
Achsen 28 der ein Lebensmittel haltenden Drahtkörbe 26 sind
an Lageraufnahmemitteln 33 von Endplatten 34 (siehe 3)
angebracht bzw. gesichert, welche starr bzw. fest an einer Systemachse 36 gesichert
sind, welche innerhalb der links- und rechtsendigen Wände 22 und 23 gelagert
ist. Die Systemachse wird durch einen Getriebemotor 38 mit 0,02
Pferdestärken
angetrieben, welcher in 2 gezeigt ist. D.h., durch eine
herkömmliche
Getriebe- und Ritzel- bzw. Zahnradanordnung stellt eine Rotationsgetriebe-Ausgabe 40 des
Motors 38 eine Rotationseingabe auf die Systemachse 36 bereit.
Weiterhin sind in 2 Eingänge 42 für Erdgas
oder synthetisches Gas an oben liegende Infrarotstrahlungselemente 44 innerhalb
der oberen konkaven Oberfläche 20 des
Systemgehäuses 12 gezeigt.
Siehe 3 und 4. Wie insbesondere unter Bezugnahme
auf 6 erkannt bzw. geschätzt werden kann, sind die Infrarotstrahlungselemente 44 vorzugsweise
zu den Maschendrahtkörben 26 gerichtet,
so daß der
näheste
Annäherungspunkt
davon an die Körbe
ungefähr fünf Zentimeter-ist.
Darin ist weiterhin zu erwähnen, daß der Radius
einer Rotation der Korbachsen 28 relativ zu der Systemachse 36 in
einem Bereich von etwa fünf
bis etwa neun Zentimeter ist. Es wurde gefunden, daß die vertikale
Weite bzw. Breite der länglichen Öffnung 32 vorteilhafterweise
etwa 50 % des Radius einer Rotation der Körbe ist. Auch muß die Achse
der Öffnung
nicht horizontal sein.
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Die
Ausgabe bzw. Abgabe der Infrarotelemente ist ausreichend, um eine
Temperatur von wenigstens 1.000 Grad Celsius bei einem Abstand von etwa
acht Zentimeter davon zu erzeugen, d.h. am Punkt einer nähesten Annäherung von
Seitenwänden
der Maschendrahtkörbe 26 an
die Elemente.
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Es
wurde gefunden, daß optimale
Ergebnisse erzielt werden, wenn die innere Umhüllung des Gehäuses mit
einer Licht reflektierenden Oberfläche ausgestattet bzw. versehen
ist, um dadurch reflektierende Strahlungsenergie durch die innere
Umhüllung zu
maximieren. Weiterhin ist eine Rotationsfrequenz von Endplatten 34 und
dadurch von allen Körben 26 relativ
zu der Systemachse 36, in einem Bereich von sechs bis zehn
U/min optimal, um die gewünschte Balance
zwischen (1) einem direkten Strahlungsbraten, wenn die Nahrung,
vorzugsweise Hühnerflügel oder
Fleisch an ihrem obersten Niveau in bezug auf die Infrarotelemente
ist, und (2) einem Umgebungskonvektionskochen durch die innere Umhüllung zu erhalten,
wenn der Korb an anderen Rotationspositionen darinnen ist. Es ist
zu erkennen bzw. zu schätzen,
daß ein
derartiges Umgebungskonvektionskochen eine bedeutende Rolle spielt,
um das vorteilhafte und neue kulinarische Ergebnis des vorliegenden Systems
dahingehend zu erzielen bzw. zu erhalten, in Anbetracht der im wesentlichen
geschlossenen Natur bzw. Beschaffenheit des vorliegenden Gehäuses (wobei
dies die längliche
Atmosphärenöffnung 32 ausnimmt),
BTUs im Bereich von 80.000 pro Stunde innerhalb des Gehäuseinneren
existieren, wodurch ein wesentliches Umgebungskonvektionskochen
bereitgestellt wird, wenn die Nahrung bzw. das Nahrungsmittel innerhalb
eines bestimmten Korbs nicht in seiner obersten Rotationsposition
ist. Darin wurde gefunden, daß Infrarotstrahlungsenergie
primär
für ein
gründliches
Kochen bzw. Zubereiten von Fleisch und Nahrung verantwortlich ist,
während
ein Konvektionserwärmen
und die damit verbundene hohe Temperatur für ein Oberflächenbraten
und Sengen des Nahrungsmittels ver antwortlich ist. Diese Kombination
von gründlichem
Kochen bzw. Zubereiten und Strahlungsbraten, die bewirkt wird, wenn
die Nahrung in nächster
Nähe zu
den Infrarotbrennern 44 ist, in Kombination mit dem oben
diskutierten Wälzen
der Nahrung innerhalb des Korbs 26 und die längliche
Atmosphärenöffnung 32 des
Ofens stellen eine einzigartige Synergie bereit, deren Ergebnis
es ist, daß Fleisch
oder Nahrung innerhalb des Korbs rasch, typischerweise innerhalb
von drei Minuten bis zu einem hohen Grad an Zartheit ohne Verlust
von Geschmack bzw. Aroma oder Feuchtigkeit gekocht bzw. zubereitet
wird, was Fleisch ermöglicht,
seinen natürlichen Geschmack
und Säfte
zu behalten. Demgemäß tritt bei
bzw. an einer oberen Zone 46 (siehe 6), welche
innerhalb des konkaven Bereichs 20 des Gehäuses ist,
ein verstärkter
Bereich von gefangener bzw. eingeschlossener überhitzter Luft durch eine
Kombination von direkter Infrarot-Strahlung und reflektierten Strahlen
auf, die durch einen Linseneffekt der strahlenden Innenfläche bzw.
inneren Oberfläche des
Innenbodens des Gehäuses
verursacht sind. Weiterhin wird Wärme, die durch brennendes Gas
innerhalb der Strahlungselemente 44 erzeugt wird, zum oben
erwähnten
hohen Niveau von BTUs und Temperatur innerhalb des Inneren des Gehäuses beitragen.
Demgemäß arbeiten
das brennende Gas, das durch die Gaseingänge 42 (siehe 2)
geliefert wird, sowohl um Infrarot-Strahlung von Elementen 44 zu
erzeugen als auch um beträchtliche
Wärme zu
generieren, welche innerhalb des Gehäuseinneren durch den Betrieb
von Gebläseeinrichtungen 48 gleichförmig verteilt
wird (siehe 6).
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Es
gibt eine Tropfpfanne aus rostfreiem Stahl, welche durch die Gasbrenner
auf extreme Temperaturen erhitzt wird, so daß tropfender Saft und Fette
sofort verdampft werden und sich in Rauch umwandeln, welcher das
Fleisch würzt,
als ob es auf einem offenen Holzkohlegrill gekocht bzw. zubereitet würde, ohne
das Aufflammen zu verursachen, welches Fleischspeisen trocknet wie
in bodengefeuerten Grillern bzw. Rosts.
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Am
Boden des Ofens 10 ist eine Fettschale 50 vorgesehen
(siehe 3 und 6), welche Säfte, Fett und dgl. auffangt,
die vom rotierenden Lebensmittel während des Koch- bzw. Zubereitungsprozesses
tropfen können.
Die Schale 50 kann leicht zwischen den Arbeitsvorgängen bzw.
Betätigungen des
Systems entfernt und gereinigt werden.
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Während hier
die bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden ist, ist
zu erkennen bzw. zu schätzen,
daß die
Erfindung auf andere Weise, als hierin speziell gezeigt und beschrieben,
verkörpert
werden kann und daß innerhalb
der Ausführungsform
bestimmte Änderungen
in der Form und Anordnung der Teile gemacht werden können, ohne
von den zugrundeliegenden Ideen oder Prinzipien diese Erfindung abzuweichen,
wie sie in den hiermit beigefügten
Ansprüchen
dargelegt ist.