IT201700013056A1

IT201700013056A1 - Griglia con sistema scambiatore di calore e relativo metodo di cottura

Info

Publication number: IT201700013056A1
Application number: IT102017000013056A
Authority: IT
Inventors: Agostino Panichella
Original assignee: Agostino Panichella
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2018-08-07

Description

GRIGLIA CON SISTEMA SCAMBIATORE DI CALORE E RELATIVO

METODO DI COTTURA

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una griglia con sistema scambiatore di calore e relativo metodo di cottura.

Il termine griglia/barbecue si riferisce allo strumento usato per la cottura dei cibi ove come fonte di calore vengono spesso usati del legno o del carbone vegetale, dei solventi o pastiglie infiammabili oppure dei gas come il propano o gas naturale.

La cottura a mezzo di griglia, a seconda del metodo di cottura, può essere:

a) Per irraggiamento, o indiretta, dove la cottura è effettuata principalmente ad opera della radiazione infrarossa (calore) emessa dal combustibile, più indirettamente attraverso il fumo e l'aria calda.

Il carbone viene disposto ai lati, o comunque a una certa distanza dalla grata. Questa tecnica risulta essere lenta, anche 12 ore, e utilizza delle temperature di cottura medio-basse, di circa 100 - 120 °C o dai 120 -160 °C (cottura indiretta) o > 180 ° (Grilling o cottura diretta). Per favorire l'affumicatura, si impiegano anche dei trucioli umidi di legno di particolari essenze, che vengono fatti bruciare sulle braci roventi per farne sprigionare l'aroma.

b) Per contatto, o diretta, dove si utilizzano delle piastre di vario tipo (ad esempio, le tipiche lose in pietra) o griglie arroventate riscaldate elettricamente o dal carbone/legna. Il cibo da cuocere viene disteso sopra tali elementi. La tecnica risulta essere veloce e utilizza delle temperature di cottura elevate.

L’impiego di tali prodotti comporta una serie di inconvenienti. In particolare, la combustione di tali prodotti sviluppa prodotti gassosi contenenti prodotti tossici i quali vengono assorbiti dagli alimenti da cuocere, modificandone il gusto e rendendoli meno sani.

Alcuni autorevoli studi dell’Università di Boston hanno infatti individuato una serie di sostanza che si producono cuocendo alla griglia e che sono collegate ai tumori tra le quali le amine eterocicliche (HCAs) dovute alle modifiche nella struttura chimica degli aminoacidi (proteine) e della creatina a contatto con le alte temperature. Oltre a ciò durante la grigliatura i grassi alimentari tendono a gocciolare e bruciare sulla griglia generando del fumo ricco di idrorcarburi policiclici aromatici (PHAs), altri composti dannosi che, propagandosi attraverso il fumo, di depositano sugli alimenti. Sia gli HCAs sia i PHAs sono stati collegati a un maggior rischio di sviluppare diversi tipi di tumori.

In particolare:

i) I barbecue o graticole hanno l’inconveniente di cuocere i cibi con i prodotti della combustione e di assorbire i fumi nocivi derivanti dalla bruciatura del grasso;

ii) I barbecue a gas con pietra lavica con griglia senza raccogli grasso hanno l’inconveniente di cuocere i cibi con i fumi della combustione del gas e di assorbire i fumi nocivi derivanti dalle fiammate causate dal grasso bruciato che cola sulle pietre laviche;

iii) I barbecue a gas con pietra lavica con griglia con raccogli grasso hanno l’inconveniente di cuocere i cibi con i fumi della combustione del gas ed inoltre i grassi che finiscono sulla canaletta concava della griglia non sono eliminati del tutto ma si accumulano, in modo che i cibi oltre ad assorbire i fumi della combustione e del grasso bruciato sono cotti su uno strato di grasso. Quindi, una parte consistente si accumula con i conseguenti effetti negativi citati;

iv) I barbecue senza pietra lavica con deflettori in lamiera, nonostante la presenza del deflettore per un miglior deflusso dei grassi, presentano i medesimi inconvenienti appena descritti;

Inoltre, per le cotture al barbecue spesso vengono utilizzate delle griglie chiuse con superfici in acciaio, ferro, ghisa, alluminio, pietra ollare o altro, che poste sulla fiamma evitano che i cibi siano a diretto contatto con la fiamma. Tuttavia, il grasso rimane all’interno della griglia fondendo ed impregnando i cibi.

La presente invenzione si pone quindi l’obiettivo di risolvere gli inconvenienti della tecnica nota ed in particolare quelli sopra esposti.

Tale obiettivo è raggiunto mediante una griglia con sistema scambiatore di calore, realizzato come di seguito descritto.

La figura 1 rappresenta una vista prospettica della griglia con sistema scambiatore di calore per uso professionale da banco secondo una prima configurazione costruttiva.

La figura 2 rappresenta una vista prospettiva della griglia con scambiatore di calore per uso professionale da terra secondo una prima configurazione costruttiva.

La figura 3 rappresenta una vista prospettica della griglia con scambiatore di calore per uso domestico o da campeggio secondo una prima configurazione costruttiva.

Le figure 4 e 5 rappresentano due viste in sezione della griglia con scambiatore di calore per uso professionale da banco e da terra.

Le figure 6 e 7 rappresentano due viste in sezione della griglia con scambiatore di calore per uso domestico o da campeggio, ove si evince il sistema di funzionamento.

Le figure 8a e 8b rappresentano una vista in pianta dello scambiatore di calore.

Le figure 9a, 9b, 9c e 9d rappresentano una vista prospettica della griglia scambiatore di calore secondo un’ulteriore configurazione costruttiva che prevede una struttura coibentata.

La figura 1 rappresenta una prima configurazione costruttiva per l’utilizzo professionale della griglia da banco. Sono evidenziati, in particolare, lo scambiatore di calore (Fig. 1.1), la manopola bruciatore (Fig.1. 14), lo spioncino di ispezione (Fig.1.9) ed il pirometro per il controllo della temperatura (Fig.1.8). Per mezzo della manopola bruciatore (Fig. 1.14) viene attivata la fiamma tramite gas metano o gpl che produce calore e fumi. La manopola bruciatore può essere rappresentata anche da un termostato di regolazione della temperatura.

La figura 2 rappresenta una seconda configurazione costruttiva per l’utilizzo professionale della griglia da terra. Sono evidenziati, in particolare, lo scambiatore di calore (Fig. 2.1), la manopola bruciatore (Fig. 2.14), lo spioncino di ispezione (Fig. 2.9) ed il pirometro per il controllo della temperatura (Fig.2. 8). Per mezzo della manopola bruciatore (Fig.2.14) viene attivata la fiamma tramite gas metano o gpl che produce calore e fumi. Anche in questa configurazione, la manopola bruciatore può essere rappresentata anche da un termostato di regolazione della temperatura,La figura 3 rappresenta una terza configurazione costruttiva per l’utilizzo domestico o da campeggio della griglia. Sono evidenziati, in particolare, lo scambiatore di calore (Fig. 3.1), lo spioncino di ispezione (Fig. 3.9), il pirometro per il controllo della temperatura (Fig. 3. 7) ed il pozzetto per l’alloggiamento del pirometro con sonda per la rilevazione della temperatura di cui alla Fig.3.8.

Inoltre, sono presenti il convogliatore dei fumi (Fig.3.2), la sezione di fuoriuscita fumi (Fig. 3.3), gli interstizi per lo scolo dei grassi (Fig. 3.5), le alette (Fig. 3.6) per consentire ai grassi di defluire nello scivolo (Fig.3.12) ed essere convogliate nel contenitore per la raccolta grassi (Fig.3.10).

Inoltre, sono raffigurati il sistema di diffusore dei fumi con forma preferibilmente trapezoidale tridimensionale (Fig.3.13), la staffa di fissaggio (Fig.3.14) che serve a sostenere lo scivolo (Fig. 3.12), le staffe regolabili in altezza (Fig. 3.15) per il posizionamento della griglia su una superficie piana ove è presente il combustibile.

Le figure 4 e 5 rappresentano un dettaglio della griglia professionale da banco ove sono evidenziati il convogliatore fumi (Fig. 4.2 e 5.2), e preferibilmente possono essere posizionate delle alette (Fig. 4.6 e 5.6) per deviare i grassi nel contenitore per la relativa raccolta (fig.4.10 e 5.10).

Le figure 6 e 7 descrivono il dettaglio del funzionamento della griglia scambiatore di calore per uso domestico o da campeggio.

Per quanto riguarda il metodo di cottura dalla figura 5 si evince che la manopola bruciatore (Fig. 5.14) attiva la combustione mediante gas metano o gpl che produce calore e fumi. Il calore ed il fumo sprigionati dalla combustione, che tendono a salire verso l’alto, vengono raccolti nel convogliatore fumi (Fig. 5.2). In questo modo il calore scalda i tubolari dello scambiatore di calore consentendo la cottura dei cibi ed i fumi vengono deviati all’esterno (Fig. 5.3) non entrando a contatto con i cibi.

Anche i grassi prodotti dalla cottura dei cibi non entreranno mai a contatto con la fonte di combustione (legno o carbone vegetale, solventi o pastiglie infiammabili e/o altro) sprigionando gas nocivi, in quanto il grasso sciogliendosi defluirà attraverso le fessure tra un tubolare e l’altro dello scambiatore di calore e con il supporto delle alette oblique discendenti (Fig. 5.6) sarà fatto convogliare nella vaschetta raccogli grassi (Fig. 5.10). La vaschetta potrà essere comodamente sfilata e svuotata per lo smaltimento dei grassi di cottura.

Si evidenzia che il deviatore di calore di cui alla fig. 4.18 ha tre scopi principali: (i) deviare i fumi nei condotti dello scambiatore, (ii) di non surriscaldare la parte centrale dello scambiatore e (iii) di contenere il pozzetto per le sonde. Per quanto riguarda i fumi, vengono fatti fuoriuscire attraverso la sezione 3 di figura 7. Tuttavia, prima di far fuoriuscire i fumi verso l’esterno, i fumi sono obbligati a percorrere i condotti dello scambiatore di calore. Durante questo cammino, i fumi cedono calore all’esterno per la cottura dei cibi

La griglia di figura 2 funziona con lo stesso metodo precedentemente descritto ma presenta un mobiletto di sostegno.

La griglia di figura 3 funziona con lo stesso metodo precedentemente descritto ma presenta delle varianti costruttive che lo rendono adattabile ad un uso domestico o da campeggio, quali il sistema di copertura scorrevole (Fig. 3.11), il sistema di appoggio regolabile in altezza a seconda del piano di appoggio (Fig. 3.15). In particolare, a casa, inserendolo all’interno di un camino o sul fornello di una cucina ed in campeggio posizionandolo sulla fiamma viva o su un fornelletto da campeggio. In questa configurazione costruttiva sono installati gli scivoli fig. 3.12 che possono essere smontati per la pulizia ed i grassi che defluiscono possono essere raccolti in un contenitore di qualsiasi tipo (ad es. come quella indicata nel 3.10), facilmente svuotabile e pulibile.

In caso di uso domestico con fornelli di forma circolare o di uso da campeggio può essere inserito un diffusore (Fig. 3.13) con una serie di aperture preferibilmente di diversa grandezza lungo la parete superiore. Tali aperture consentono al calore di essere diffuso uniformemente e longitudinalmente nello scambiatore di calore.

Per massimizzare le prestazioni della griglia ed il metodo di cottura, l’oggetto della detta invenzione può essere accessoriato con una struttura coibentata composta da una parte posteriore fissa, due pannelli laterali a destra e sinistra (Fig. Fig. 9a e 9b 15 e 16) apribili in modo da consentire la pulizia ed uno sportello anteriore con vetro (Fig. Fig. 9c 17). Tale variante costruttiva funziona secondo la tecnica appena descritta.

Con riferimento alle tavole suddette, l’invenzione consiste in una griglia attivabile su di un fornello a gas o sulla fiamma derivante dalla combustione di altri combustibili (legno o carbone vegetale, solventi o pastiglie infiammabili e/o altro), ove la cottura dei cibi avviene con il calore e non con il fumo prodotto dalla combustione.

Come è evidente, i fumi non entrano mai in contatto con i cibi, consentendo una cottura sana. Inoltre, i comuni mezzi di combustione come le pietre laviche, richiedono molto tempo per raggiungere la temperatura. Invece, con tale nuovo sistema è possibile raggiungere la temperatura di cottura in minor tempo in quanto non vi è dispersione di calore.

Claims

GRIGLIA CON SISTEMA SCAMBIATORE DI CALORE E RELATIVO METODO DI COTTURA RIVENDICAZIONI 1. Griglia e relativo metodo di cottura comprendente: - una piastra scambiatore di calore (Fig. 5.1) adatta a mantenere un alimento; - un convogliatore fumi (Fig. 5.2) in modo da raccogliere il calore e il fumo derivante dalla combustione; - un deviatore fumi (Fig. 5.18) in modo da deviare i fumi nei condotti dello scambiatore di calore (Fig. 5.1), di non surriscaldare lo scambiatore di calore (Fig. 5.1) di contenere il pozzetto per le sonde (Fig. 3.8) - almeno un’aletta (Fig.3.6) per la deviazione dei grassi di cottura; - almeno un contenitore estraibile (Fig. 3.10 e 5.10) per la raccolta dei grassi di cottura; - un metodo di cottura dei cibi a mezzo del calore convogliato nel detto scambiatore di calore e non con il fumo prodotto dalla combustione di un mezzo combustibile.
2. Griglia e relativo metodo di cottura secondo la rivendicazione 1, in cui la piastra scambiatore di calore (Fig. 5.1) è composta da condotti all’interno dei quali viene convogliato il fumo proveniente dalla combustione del prodotto combustibile che ne consentono il riscaldamento per procedere alla cottura dei cibi;
3. Griglia e relativo metodo di cottura secondo la rivendicazione 2, in cui tra i condotti fumari sono presenti delle fessure attraverso le quali i grassi prodotti dalla cottura dei cibi sui defluiscono verso il basso;
4. Griglia e relativo metodo di cottura secondo la rivendicazione 1 e 2, in cui i grassi prodotti dalla cottura dei cibi che defluiscono attraverso le fessure tra i condotti fumari vengono raccolti nel detto almeno un contenitore estraibile (Fig. 3.10 e 5.10) attraverso le alette (Fig.3.6 e 5.6);
5. Griglia e relativo metodo di cottura secondo la rivendicazione 1, in cui i fumi prodotti dalla combustione di un qualsiasi combustibile, che tendono a salire verso l’alto, vengono convogliati attraverso il convogliatore fumi (Fig. 3.2 e 5.2) nei condotti dello scambiatore di calore (Fig.5.1)
6. Griglia e relativo metodo di cottura secondo la rivendicazione 5, in cui il deviatore fumi (Fig. 5. 18) consente di deviare i fumi nei condotti dello scambiatore di calore (Fig. 5.1), di non surriscaldare la parte centrale dello scambiatore e di contenere il pozzetto per le sonde (Fig.3.8)
7. Griglia e relativo metodo di cottura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dalla eventuale presenza di un diffusore (Fig. 3.13) che ha preferibilmente una forma trapezoidale con una serie di apeture di diverse grandezze lungo la parete superiore. Tali aperture consentono al calore di essere diffuso e di dare uniformità alla superficie di cottura.
8. Griglia e relativo metodo di cottura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dall’allestimento con una struttura coibentata composta da una parte posteriore fissa, due pannelli laterali a destra e sinistra (Fig. Fig. 9a e 9b 15 e 16) apribili in modo da consentire la pulizia ed uno sportello anteriore con vetro (Fig. Fig. 9c 17). Tale variante costruttiva funziona secondo la tecnica appena descritta e ne massimizza le prestazioni.
9. Metodo di cottura dei cibi secondo le rivendicazioni precedenti ove la cottura avviene a mezzo del calore derivante dalla combustione di un qualsiasi combustibile che viene convogliato nel detto scambiatore di calore (Fig. 5.1). Attraverso tale metodo il fumo prodotto dalla combustione di un qualsiasi mezzo combustibile non va a contatto con i cibi ma viene espulso all’esterno (Fig. 5.3) ed il grasso prodotto dalla cottura dei cibi non si accumula sulle fonti di calore e quindi non sprigiona fumi nocivi né rimane sulla griglia cuocendo sotto al cibo ma defluisce attraverso le fessure tra i condotti fumari dello scambiatore di calore ed a mezzo delle alette (Fig. 3.6 e 5.6) verso il detto almeno un contenitore (Fig. 3.10 e 5.10) per la raccolta grassi, consentendo una cottura sana dei cibi.