JP6506718B6 - 高周波加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、加熱調理器に関するものである。

本技術分野の背景技術として、特開２００７−２１８５４５号公報（特許文献１）がある。特許文献１の要約欄には、「被加熱物７の内部温度Ｔの昇温過程において、被加熱物７のうまみ成分を分解する酵素が活性化しはじめる温度をＴ０、被加熱物７のうまみ成分を分解する酵素が失活する温度をＴ１、被加熱物７のたんぱく質を分解してうまみ成分を生成する酵素が失活する温度をＴ２とし、うまみ成分が増減しない範囲Ｔ＜Ｔ０を通過する時間ｔ（０１）と、うまみ成分が分解される温度範囲Ｔ０＜Ｔ＜Ｔ１を通過する時間ｔ（−）と、うまみ成分が生成される温度範囲Ｔ１＜Ｔ＜Ｔ２を通過する時間ｔ（＋）と、うまみ成分が増減しない温度範囲Ｔ２＜Ｔを通過する時間ｔ（０２）において、時間ｔ（−）における被加熱物の昇温速度が他の時間ｔ（０１），時間ｔ（＋），時間ｔ（０２）に比べて大きくなるように、時間ｔ（０１），時間ｔ（＋），時間ｔ（−），時間ｔ（０２）において加熱手段を切り替える。」と記載がある。

特開２００７−２１８５４５号公報

上記特許文献１では、グリル調理等を行う受け皿を用いた調理は考慮されていない。
そこで本発明は、グリル調理等を行う受け皿を用いた調理においても、被加熱物のうまみ成分を引き出すことを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、加熱室と、前記加熱室で被加熱物が載置される受け皿と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱室の底面に設けられ前記受け皿と前記被加熱物の重量を検出する重量センサと、前記加熱室の上方に設けられ前記被加熱物の温度を検出する赤外線センサと、前記重量センサ及び前記赤外線センサの検出結果に基づいて前記加熱手段を制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記重量センサによる検出値に基づき第１の期間に前記被加熱物が第１所定温度となるように前記加熱手段を制御し、前記被加熱物が第１所定温度となった後の第２の期間、前記加熱手段でさらに前記被加熱物を加熱するにあたって、前記赤外線センサにより検出して、前記２の期間の前記被加熱物の昇温速度が前記第１の期間の昇温速度より遅くなるように前記加熱手段を制御すると共に、前記被加熱物の温度が第２所定温度に到達する時間が所定時間より短い場合に前記加熱手段の出力を低下させるように前記加熱手段を制御する。

本発明によれば、グリル調理等を行う受け皿を用いた調理においても、被加熱物のうまみ成分を引き出すことができる。

本発明の実施例に係る加熱調理器の前方斜視図。 本発明の実施例に係る加熱調理器の外枠を外した後方斜視図。 図１のＡ−Ａ断面図。 本発明の実施例に係る加熱調理器において、受け皿に被加熱物を載せた状態の斜視図。 本発明の実施例に係る加熱調理器の受け皿の底面図。 図１のＡ−Ａ断面図であって、赤外線センサの動作説明図。 図１のＡ−Ａ断面図であって、受け皿に被加熱物を載せた状態の赤外線センサの動作説明図。 赤外線センサの基準位置を説明する赤外線センサ部の拡大断面図。 赤外線センサの終点位置を説明する赤外線センサ部の拡大断面図。 観測窓を閉めた状態を説明する赤外線センサ部の拡大断面図。 本発明の実施例１に係る加熱調理器の加熱動作を説明する図。 本発明の実施例１に係る加熱調理器の加熱動作過程における被加熱物の内部温度とマグネトロン出力の時間変化の例を示す図。 本発明の実施例２に係る加熱調理器の加熱動作を説明する図。 本発明の実施例に係る加熱時間の制御を説明する制御ブロック図。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

図１は、加熱調理器本体の前方斜視図である。図２は、同本体の外枠を除いた状態で後方側から見た斜視図、図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。図６は、図１のＡ−Ａ断面図であって、赤外線センサの動作説明図である。

図において、加熱調理器の本体１は、加熱調理器の本体１の上面と左右側面を覆うキャビネットである外枠７を有し、外枠７の内部に形成された加熱室２８に食品（被加熱物６０ｃ）を入れ、マイクロ波やヒータの熱、過熱水蒸気を使用して食品を加熱調理する。加熱室２８は、被加熱物６０ｃ（図６）と、被加熱物６０ｃを載置する容器６０（図６参照）とが収納される。

ドア２は、加熱室２８の内部に食品を出し入れするために開閉するもので、ドア２を閉めることで加熱室２８を密閉状態にし、食品を加熱する時に使用するマイクロ波の漏洩を防止し、ヒータの熱や過熱水蒸気を封じ込め、効率良く加熱することを可能とする。

取っ手９は、ドア２に取り付けられ、ドア２の開閉を容易にするもので、手で握りやすい形状になっている。

ガラス窓３は、調理中の食品の状態が確認できるようにドア２に取り付けられており、ヒータ等の発熱による高温に耐えるガラスを使用している。

入力手段７１は、ドア２の前面下側の操作パネル４に設けられている。入力手段７１は、マイクロ波加熱やヒータ加熱等の加熱手段を選択し、加熱する時間等と加熱温度など加熱条件の入力するための操作部６と、操作部６から入力された内容や調理の進行状態を表示する表示部５とを含む。

入力手段７１で設定する調理の加熱条件には、加熱室底面２８ａに置いたテーブルプレート２４に載置した被加熱物６０ｃ（図６）を加熱する調理群と、受け皿１１１（図４）を使用し、被加熱物６０ｃを加熱室天面２８ｃの裏側に取り付けたグリル加熱手段１２に近づけて加熱する調理群がある。具体的には、受け皿１１１に設けた金属脚部１１４（図４）をテーブルプレート２４に置いて、被加熱物６０ｃの位置を加熱室２８内の高い位置で調理するものである。

水タンク４２は、水蒸気を作るのに必要な水を溜めておく容器であり、加熱調理器の本体１の前面下側に設けられ、本体１の前面から着脱可能な構造とすることで給水および排水が容易にできるようになっている。

後板１０は、前記したキャビネットの後面を形成するものであり、上部に外部排気ダクト１８が取り付けられ、食品から排出した蒸気や本体１の内部の部品を冷却した後の冷却風（廃熱）３９を外部排気ダクト１８の外部排気口８から排出する。

機械室２０は、加熱室底面２８ａと本体１の底板２１との間の空間部に設けられ、底板２１上には食品を加熱するためのマグネトロン３３、マグネトロン３３に接続された導波管４７、制御手段２３ａ（図１３参照）を実装した制御基板２３、その他後述する各種部品、これらの各種部品を冷却するファン装置１５等が取り付けられている。

加熱室底面２８ａは、略中央部が凹状に窪んでおり、その中に回転アンテナ２６が設置され、マグネトロン３３より放射されるマイクロ波エネルギーが導波管４７、回転アンテナ２６の出力軸４６ａが貫通する開孔部４７ａを通して回転アンテナ２６の下面に流入し、該回転アンテナ２６で拡散されて加熱室２８内に放射される。回転アンテナ２６の出力軸４６ａは回転アンテナ駆動手段４６に連結されている。

ファン装置１５は、底板２１に取り付けた冷却モータと、該冷却モータに取り付けられた冷却ファンとで構成する。このファン装置１５によって発生する冷却風３９は、機械室２０内の自己発熱するマグネトロン３３やインバータ回路（図示無し）、奥側重量センサ２５ｃ，左側重量センサ２５ｂ，右側重量センサ（図示しないが、底板２１に対して左側重量センサ２５ｂの反対側に位置する）などを冷却する。また、加熱室２８の外側と外枠７の間、および熱風ケース１１ａと後板１０の間を流れ、外枠７と後板１０を冷却しながら外部排気ダクト１８の外部排気口８より排出される。

さらに、熱風モータ１３を冷却するためのダクト１６ａと、後述する赤外線ケース４８内に収められた赤外線ユニット５０を冷却するためのダクト１６ｂが設けられ、赤外線ユニット５０を冷却した冷却風３９は、加熱室２８内の排熱（水蒸気など）を廃棄する排気ダクト２８ｅの反対側から排出された後外部排気ダクト１８より外に排出される。

レンジ加熱手段３３０（図１４参照）はマグネトロン３３とインバータ回路（図示せず）を含み、制御手段２３ａによって制御される。レンジ加熱手段３３０は、加熱室２８の下面より加熱室２８にマイクロ波を供給する。

加熱室２８の後部には、熱風ユニット１１が取り付けられ、熱風ユニット１１内には加熱室２８内の空気を効率良く循環させる熱風ファン３２が取り付けられ、加熱室奥壁面２８ｂには空気の通り道となる熱風吸気孔３１と熱風吹出し孔３０が設けられている。

熱風ファン３２は、熱風ケース１１ａの外側に取り付けられた熱風モータ１３の駆動により回転し、熱風ヒータ１４で循環する空気を加熱する。

また、熱風ユニット１１は、加熱室奥壁面２８ｂの後部側に熱風ケース１１ａを設け、加熱室奥壁面２８ｂと熱風ケース１１ａとの間に熱風ファン３２とその外周側に位置するように熱風ヒータ１４を設け、熱風ケース１１ａの後側に熱風モータ１３を取り付け、そのモータ軸を熱風ケース１１ａに設けた穴を通して熱風ファン３２と連結している。

熱風モータ１３は、加熱室２８や熱風ヒータ１４からの熱によって温度上昇するため、それを防ぐために、熱風モータカバー１７によって囲い、略筒状に形成されてダクト１６ａを熱風ケース１１ａと後板１０との間に位置し、ダクト１６ａの上端開口部を熱風モータカバー１７の下面に接続し、下端開口部をファン装置１５の吹出し口に接続し、ファン装置１５からの冷却風３９の一部を熱風モータカバー１７内に取り入れるようにしている。オーブン加熱手段２３０は、熱風モータ１３と熱風ヒータ１４よりなり、制御手段２３ａによって制御される。

加熱室２８の加熱室天面２８ｃの裏側には、ヒータよりなるグリル加熱手段１２が取り付けられている。グリル加熱手段１２は、マイカ板にヒータ線を巻き付けて平面状に形成し、加熱室２８の天面裏側に押し付けて固定し、加熱室２８の天面を加熱して加熱室２８内の食品を輻射熱によって焼くものである。グリル加熱手段１２は、加熱室２８の上面から位置を高くした受け皿１１１に載置した被加熱物６０ｃを加熱する。

また、加熱室２８の加熱室天面２８ｃの奥側には後述する赤外線ユニット５０が設けられ、赤外線ユニット５０を冷却するために赤外線ケース４８にて覆い、略筒状に形成されてダクト１６ｂを熱風ケース１１ａと後板１０との間に位置し、ダクト１６ｂの上端開口部を赤外線ケース４８の側面に接続し、下端開口部を熱風モータカバー１７上面と接続し、ファン装置１５からの冷却風３９の一部を熱風モータカバー１７内に取り入れるようにしている。

加熱室２８の上方に加熱室天面２８ｃの左奥側にはサーミスタによって加熱室２８内の雰囲気室温度Ｑを検出する加熱室温度センサ８０を設ける。

また、加熱室底面２８ａには、複数個の重量センサ２５、例えば前側左右に左側重量センサ２５ｂ、右側重量センサ（図示無し）、後側中央に奥側重量センサ２５ｃが設けられ、その上にテーブルプレート２４が載置されている。

テーブルプレート２４は、食品を載置するためのもので、ヒータ加熱とマイクロ波加熱の両方に使用できるように耐熱性を有し、かつ、マイクロ波の透過性が良い材料で成形されている。また、周囲に持ちやすくするフランジ部２４ｂ（立上壁２４ａを含む）を設けている。さらにフランジ部２４ｂ（立上壁２４ａを含む）を設ける事で、加熱時の被加熱物の出し入れ時に例えば飲み物をこぼした場合でも、汚れはテーブルプレート２４に止まり後の清掃が容易である。

ボイラー４３は、加熱室側面２８ｆまたは熱風ユニット１１の外側面に取り付けられ、水蒸気もしくは過熱水蒸気を加熱室２８内に噴出する。

ポンプ手段８７は、水タンク４２の水をボイラー４３まで汲み上げるもので、ポンプとポンプを駆動するモータで構成される。ボイラー４３への給水量の調節はモータのＯＮ／ＯＦＦの比率で決定する。スチーム加熱手段４３０（図１３参照）はボイラー４３とポンプ手段８７よりなり前記制御手段２３ａによって制御される。スチーム加熱手段４３０は被加熱物６０ｃを水蒸気で加熱する。

加熱手段はレンジ加熱手段３３０、オーブン加熱手段２３０、グリル加熱手段１２、スチーム加熱手段４３０などである。

制御手段２３ａは、入力手段７１からの入力に応じて重量センサ２５と赤外線センサ５２と加熱室温度センサ８０の検出結果から被加熱物６０ｃの加熱時間を算出して加熱手段を制御する。

次に、図４、図５において、加熱室２８にセットする容器６０としての受け皿１１１について説明する。

図４において受け皿１１１は、被加熱物６０ｃ（図４）を焼く金属皿部１１２と、受け皿１１１の左右端面１１２ｅには受け皿１１１の高さを変えるための脚部（樹脂脚部１１３ａと金属脚部１１４）と、受け皿１１１を加熱室２８の棚（図示せず）に載せるための左右に開いて用いる張り出し部１１９により構成されている。前記脚部はテーブルプレート２４に載置して用いる。

金属皿部１１２は、マグネトロン３３より放射されるマイクロ波を透過しない金属製のアルミ材料により形成され、焦げ付き等を防止するため表面処理はフッ素ＰＣＭにより構成されている。

金属皿部１１２の裏面には、マグネトロン３３より放射されたマイクロ波を吸収することで発熱する高周波発熱体１２０（図５）を設ける。高周波発熱体１２０が発した熱は金属皿部１１２に伝達され、金属皿部１１２表面に載置されている被加熱物６０ｃを加熱する。

金属皿部１１２は略中心部に被加熱物６０ｃを載置するものであり、お好み焼きの生地のように液状の被加熱物６０ｃに含まれる水分等が外部に漏れないよう、外壁１１２ｄが設けられている。また金属皿部１１２の表面には波状の凹凸部１１２ｃを設け、肉などの被加熱物６０ｃの内部に含まれる余分な脂分を排出しながら加熱される凹部は外周部と繋がっている。

また、受け皿１１１の左右端面１１２ｅには、樹脂製の脚ベース１１３を備え、脚ベース１１３の前後には樹脂脚部１１３ａが配置される。また、受け皿１１１の左右端面１１２ｅには、前後の樹脂脚部１１３ａの間で脚ベース１１３に先端を挿入して係止させる金属脚部１１４を備える。金属脚部１１４は、樹脂脚部１１３ａより高さを高くする脚で、金属皿部１１２の下側に回動して折り畳み可能である。図４は金属脚部１１４を立てた状態である。

次に、図６〜図１０を用いて加熱室２８の上方に設けられた非接触で被加熱物６０ｃの温度を検出する赤外線センサ５２について詳細を説明する。

５１はモータで、モータ５１の向きは、回転軸５１ａと加熱室奥壁面２８ｂと並行となるように取り付けられている。そして、回転軸５１ａが後述する筒状のユニットケース５４を回転（駆動）させることで、ユニットケース５４に収めた赤外線センサ５２搭載した基板５３を回転させて赤外線センサ５２のレンズ部５２ａの向きを加熱室底面２８ａの奥側（加熱室奥壁面２８ｂ側）から加熱室開口部２８ｄまでの範囲を回転移動して温度を検出できるようにしている。モータ５１はステッピングモータを使用し内部に減速用のギアを備え、制御基板２３に設けられた制御手段２３ａの制御によって回転軸５１ａを正転、逆転、また回転角度を好みに動作可能となっている。モータ５１は、調理の加熱条件に合わせた動作となるように制御される。

５２は赤外線センサで、赤外線検出素子（例えばサーモパイル）を複数個設けたもので、ここでは、回転軸５１ａの鉛直方向に一列に８素子整列した赤外線センサを使用している。そのため、加熱室底面２８ａの左右方向は一度に前記複数個所の温度の検出が可能であり、加熱室２８の奥側（加熱室奥壁面２８ｂ側）（図８）から前側（ドア２側）（図９）にかけては、赤外線センサ５２を一定角度の回転を複数回行う事（温度の測定時は回転を停止）で加熱室底面２８ａの全域を複数に分けて温度を検出するものである。具体的には、加熱室底面２８ａに載置するテーブルプレート２４の全面の温度を検知する。また、図７で示す加熱室２８に受け皿１１１をセットして、入力手段７１で受け皿１１１を使用する調理群の加熱条件を制御手段２３ａに設定した場合には、受け皿１１１の金属皿部１１２の温度を検知する。

５５は金属板から成るシャッタである。シャッタ５５は、赤外線センサ５２を使用しない時に観測窓４４ａを閉じるものである（図１０参照）。４４ａは観測部４４に設けた観測窓で、赤外線センサ５２の検出する視野範囲となる範囲を開口している。観測部４４を加熱室２８の内側に突出させることで、最低限の狭い観測窓開口範囲で広範囲の温度検知が可能となる。

次にモータ５１の動作について図６を用いて説明する。

制御手段２３ａは、モータ５１を駆動して赤外線センサ５２の視野を閉鎖状態から基準位置（検知点ａ）に回転移動する。

その後、観測面の温度の検知を開始する。初めに基準位置で温度検知を行い、備えている検出素子の複数個分の温度を検知しそのデータを保存する。

その後、次の検知点ｂの温度を測定できるように、モータ５１を回転して赤外線センサ５２を一定角度たとえば終点方向（ドア２側）へ３度回転移動して、観測面の温度を測定した後、再び３度回転移動を行い、赤外線センサ５２の視野が終点の検知点ｈを向くまで前記の動作を繰り返して測定する。本実施例では、８素子の赤外線検出素子を１４回回転移動させて１５列の温度データを検出している。全温度データは１２０カ所の温度を検出している。移動角度はＳ１（約４２度）となる。

赤外線センサ５２によって終点位置である検知点ｈの温度の検出が終了した後、復路では、温度の検出を行わないで直接基準位置に戻るため早く基準位置に戻れる。以上の往復動作を一周期として、基準位置に戻ったら再び測定を開始して前記動作を繰り返す。

赤外線センサ５２は、テーブルプレート２４に載置した被加熱物６０ｃの略大きさ・外形を認識できるように、前記したように複数（例えば８素子）の赤外線センサ５２を一列に配置して、この赤外線センサ５２を３度ずつ１４回移動させて１５列の温度を測定することで、デーブルプレート２４内を総数１２０（８×１５）個の温度データを取得する。

次に赤外線センサ５２の動作について図７を用いて説明する。テーブルプレート２４に置いた受け皿１１１の金属皿部１１２に載置した被加熱物６０ｃの温度を検出できるように赤外線センサ５２を回転駆動する。制御手段２３ａは、モータ５１を駆動して赤外線センサ５２の視野を閉鎖状態から基準位置（検知点ａ）に回転移動する。その後、観測面の温度の検知を開始する。初めに基準位置で温度検知を行い、備えている検出素子の複数個分の温度を検知しそのデータを保存する。

その後、次の検知点の温度を測定できるように、モータ５１を回転して赤外線センサ５２を一定角度たとえば終点方向（ドア２側）へ３度回転移動して、観測面の温度を測定した後、再び３度回転移動を行い、赤外線センサ５２の視野が終点の検知点Ｋを向くまで前記の動作を繰り返して測定する。本実施例では、８素子の赤外線検出素子を１６回回転移動させて１７列の温度データを検出している。全温度データは１３６カ所の温度を検出している。移動角度はＳ２（約４８度）となる。

赤外線センサ５２によって終点位置である検知点Ｋの温度の検出が終了した後、復路では、温度の検出を行わないで直接基準位置に戻るため、基準位置までの帰還に要する時間は素早くなる。以上の往復動作を一周期として、基準位置に戻ったら再び測定を開始して前記動作を繰り返す。

次に、図７に示すように、受け皿１１１を用いて被加熱物６０ｃの位置を高くした時の被加熱物６０ｃの制御について、「鶏のハーブ焼き」を例にして詳細に説明する。

まず、被加熱物６０ｃの内部温度とうまみ成分との関係について説明する。うまみ成分としては、グルタミン酸、イノシン酸、グアニル酸などが知られている、イノシン酸は肉類や魚、グルタミン酸は野菜や昆布、グアニル酸はきのこ類に含有量がそれぞれ多い。うまみ成分として、本実施例ではイノシン酸とグルタミン酸の例で説明する。イノシン酸（Ｉｎｏｓｉｎｉｃ Ａｃｉｄ）は核酸に分類され、ヌクレオチド構造の有機化合物であり、主に肉類に含まれる天然化合物である。グルタミン酸（Ｇｌｕｔａｍｉｃ Ａｃｉｄ）は、たんぱく質を構成するアミノ酸の一種である。

鶏肉を含む肉類を急速加熱した場合、イノシン酸が保持され、逆に緩慢加熱した場合はイノシン酸が分解される。理由は、イノシン酸は酵素の働きで分解されて失われるためである。そこで、本実施例では酵素の働きが半減もしくは失活化する５０℃〜５５℃以上に被加熱物をすばやく加熱することで、イノシン酸の分解を少なくしている。また、グルタミン酸は５５〜８０℃で増加するので、この温度帯で加熱を行うようにする。

次に、図１１，図１２を基に「鶏のハーブ焼き」の加熱工程について説明する。

この加熱工程は、三つの工程に分かれ、第一加熱工程は、イノシン酸が分解される酵素の働きが失活する５０℃〜５５℃までを短い時間で通過させるように、被加熱物６０ｃの内部温度Ｎの昇温速度を急速に上昇させる工程である。第二加熱工程は、グルタミン酸の増加が期待できる８０℃までをなるべく長い時間で通過させるように緩慢加熱を行う工程である。第三加熱工程は、焼き上げの工程、すなわち仕上げ工程である。

具体的に実際の調理加熱工程を説明する。まず、被加熱物６０ｃである鶏肉に下味をつけて（例えば塩、こしょう、ハーブをまぶし）、受け皿１１１に載置する。受け皿１１１の金属皿部１１２に被加熱物６０ｃを載せて、金属脚部１１４を立てた状態で、テーブルプレート２４に載せて、加熱室２８に収容する。加熱室２８の略中間の高さに金属皿部１１２が配置される。入力手段７１で、加熱条件として受け皿１１１を使用する調理群である焼き物の「鶏のハーブ焼き（図示無し）」の自動調理を制御手段２３ａに設定して調理を開始する。

制御手段２３ａは、入力手段７１からの被加熱物６０ｃの焼き物を行う入力に応じて重量センサ２５と赤外線センサ５２と加熱室温度センサ８０の検出結果に基づいて前記加熱手段を制御する。

加熱工程は、図１１のように、レンジ加熱手段３３０によるレンジ加熱Ｒの第一加熱工程Ｋ１と、レンジ加熱手段３３０によるレンジ加熱Ｒの第二加熱工程Ｋ２と、グリル加熱手段１２によるグリル加熱Ｇの第三加熱工程Ｋ３である。

調理が開始されると、重量センサ２５により受け皿１１１と被加熱物６０ｃの重量を測り、受け皿１１１の重さを風袋引きする（被加熱物６０ｃと受け皿１１１の重さの合計から、受け皿１１１の重さを減じる）ことで被加熱物の重量Ｗを検出する。

また、入力手段７１により、受け皿１１１（図４）を使用する調理群が入力されたことによって、８素子並んだ赤外線センサ５２をモータ５１によって回転移動し、検知点ａから検知点Ｋまで１６回移動して１３６個（８×１７）の温度データを取得する。

制御手段２３ａは、重量センサ２５によって被加熱物６０ｃの重量Ｗと、赤外線センサ５２によって被加熱物６０ｃの初期温度Ｐを検出し、焼き物に必要な、第一加熱工程Ｋ１の基準加熱時間Ｔｋ１、第二加熱工程Ｋ２の基準加熱時間Ｔｋ２、第三加熱工程Ｋ３の基準加熱時間Ｔｋ３からなる基準加熱時間Ｔｋを決定する。

第一加熱工程Ｋ１では、レンジ加熱手段３３０でレンジ加熱手段出力ＭＰの第一出力ＭＰ１で加熱し、加熱室２８の下面より加熱室２８にマイクロ波を供給する。受け皿１１１の金属皿部１１２の裏面に設けられた高周波発熱体１２０がマイクロ波によって発熱し、金属皿部１１２で被加熱物６０ｃを下から加熱する。

制御手段２３ａは、赤外線センサ５２を駆動し、被加熱物６０ｃの表面の温度Ｐを検出し続け、被加熱物の温度が事前に組み込まれている第一所定温度Ｄ１に到達するのを確認する。

赤外線センサ５２で検出する温度Ｐが第一所定温度Ｄ１に到達すると、第一加熱工程Ｋ１の基準加熱時間ＴＫ１の経過より優先して第二加熱工程Ｋ２に移行する。

理由は、第一加熱工程Ｋ１の被加熱物６０ｃの温度が、酵素の働きが悪くなる温度と次工程のうまみ成分のグルタミン酸を増加させる温度帯を確保するためである。

第１加熱工程Ｋ1でのレンジ加熱Ｒでは、約８００Ｗのマイクロ波で受け皿１１１の高周波発熱体１２０を発熱させて、金属皿部１１２によって温度ムラのない状態で被加熱物６０ｃを下面より加熱する。

受け皿１１１は、マイクロ波によって金属皿部１１２が発熱し被加熱物６０ｃは底面側から加熱される。赤外線センサ５２は、加熱室天面２８ｃより被加熱物６０ｃの温度を検出するため、加熱時間の経過により、被加熱物６０ｃで覆われていない金属皿部１１２の検出温度が高くなる。そのため、赤外線センサ５２で検出して第一所定温度と比較する温度は、金属皿部１１２の領域の温度を検出している中で、最も温度変化が少なく推移している箇所の温度となる。次工程においても同様である。

第二加熱工程Ｋ２では、第一加熱工程Ｋ１と同様にレンジ加熱手段３３０を用いて、加熱室２８の下面より加熱室２８にマイクロ波を供給する。受け皿１１１の金属皿部１１２の裏面に設けられた高周波発熱体１２０がマイクロ波によって発熱し、金属皿部１１２で被加熱物６０ｃを下から加熱する。レンジ加熱手段の出力ＭＰの第二出力ＭＰ２は、第一出力ＭＰ１に比べて低い出力である。

被加熱物の温度検出も第一加熱工程Ｋ１と同様に赤外線センサ５２を駆動し、被加熱物６０ｃの表面の温度Ｐを検出し続け、被加熱物の温度が事前に組み込まれている第二所定温度Ｄ２に到達するのを確認する。

制御手段２３ａは、第二加熱工程Ｋ２の開始から被加熱物の温度が第二所定温度Ｄ２に到達するまでの経過時間となる到達時間Ｔ９を計時し、事前組み込まれている第二所定温度Ｄ２に到達するまでの所定時間Ｔ７と比べ、被加熱物６０ｃの温度上昇の度合いを確認する。

制御手段２３ａは前述した被加熱物６０ｃの温度上昇の度合いを確認した後、第二加熱工程Ｋ２の残りの加熱工程を決定する。

到達時間Ｔ９が所定時間Ｔ７より短い場合、被加熱物６０ｃが早く加熱されることでグルタミン酸を多く生成する温度帯を越さないようにする。そのために、残りの加熱工程では、レンジ加熱手段３３０のレンジ加熱手段出力ＭＰを第二出力ＭＰ２から出力の小さな第三出力ＭＰ３に変更する。加熱時間は、第二加熱工程Ｋ２の基準加熱時間Ｔｋ２から到達時間Ｔ９を差し引いた残分Ｔ８を求め（基準加熱時間Ｔｋ２−到達時間Ｔ９＝残分Ｔ８）、レンジ加熱手段３３０の出力を下げたことで加熱量が不足しないように、加熱時間は残分Ｔ８の時間よりも長い変更時間Ｔ８０となるように補正する（加熱時間Ｔｊ＝到達時間Ｔ９+変更時間Ｔ８０）。

一方、到達時間Ｔ９が所定時間Ｔ７より長い場合は（到達時間Ｔ９＞所定時間Ｔ７）、レンジ加熱手段３３０の第二出力ＭＰ２を変更せず、第二加熱工程Ｋ２の基準加熱時間Ｔｋ２を変更することなく加熱工程を実行する。

以上、第２加熱工程では、うまみ成分が増加する温度帯（５５〜８０℃）に被加熱物の温度を長時間留めることで、うまみ成分であるグルタミン酸の増加を図る。

第三加熱工程Ｋ３では、加熱室２８の上面からグリル加熱手段１２によって加熱室２８の雰囲気の温度を上昇させて、被加熱物６０ｃの表面から被加熱物６０ｃを加熱する。

制御手段２３ａは、第三加熱工程Ｋ３の開始から加熱室温度センサ８０の検出する雰囲気温度Ｑが事前に組み込まれている第三所定温度Ｄ３に到達するまでの到達時間Ｔ２９を計時し、事前に組み込まれている第三所定温度Ｄ２に到達するまでの第二所定時間Ｔ２７と比べ加熱時間を決定する。

第三加熱工程Ｋ３の加熱時間は、到達時間Ｔ２９が第二所定時間Ｔ２７よりも早く到達した場合（到達時間Ｔ２９＜所定時間Ｔ２７）は、第二所定時間Ｔ２７から到達時間Ｔ２９を引いた差分Ｔ２８（差分Ｔ２８＝第二所定時間Ｔ２７−到達時間Ｔ２９）を求め、加熱時間Ｔｊ３は第三加熱工程Ｋ３の基準加熱時間Ｔｋ３から前記差分Ｔ２８を差し引いた時間（加熱時間Ｔｊ３＝基準加熱時間Ｔｋ３−差分Ｔ２８）としている。

逆に、到達時間Ｔ２９が第二所定時間Ｔ２７よりも遅く到達した場合（到達時間Ｔ２９＞所定時間Ｔ２７）は、第三加熱工程Ｋ３の基準加熱時間Ｔｋ３に差分Ｔ２８（差分Ｔ２８＝到達時間Ｔ２９−所定時間Ｔ２７）を加えた時間を加熱時間Ｔｊ３とする（加熱時間Ｔｊ３＝基準加熱時間Ｔｋ３＋差分Ｔ２８）。

このようにして、第一から第三の加熱工程を進行しながら、焼き物に必要な全加熱時間Ｔｚを決定して調理が実行される。この例では、加熱時間Ｔｊ１と加熱時間Ｔｊ２と加熱時間Ｔｊ３の合計が全加熱時間Ｔｚとなる。

こうして、被加熱物６０ｃのイノシン酸の低下を防止し、グルタミン酸を増加させるものである。

以上は被加熱物６０ｃが鶏肉の例を示したが、被加熱物６０ｃが鶏肉ではなく、他の食材の場合でも鶏肉と同じように酵素が活性化する温度範囲が存在する。

図１２は、被加熱物６０ｃである鶏肉を加熱調理する過程において、レンジ加熱手段の各出力ＭＰにおける加熱時間変化と被加熱物６０ｃの内部温度Ｎと一例を示すものである。この図１２の加熱制御は、被加熱物６０ｃのうまみを十分に引き出す加熱調理を可能としたものである。

内部温度Ｎの目標値Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２の絶対温度は食材の酵素によって異なる。上述のような加熱制御を用いることで、酵素を利用して食材のうまみ成分を増加させる加熱調理が可能である。

例えば、牛肉や豚肉などの畜肉においては、食材に含まれるうまみ成分やうまみ成分の分解酵素、またタンパク質分解酵素も鶏肉とほぼ同じ種類の成分や酵素を含んでいる。そのため、鶏肉の例と同様の内部温度Ｎの目標値Ｎ０＝５０℃，Ｎ１＝被加熱物６０ｃの種類に応じた温度，Ｎ２＝８０℃で、同様の加熱制御を行うことで、食材のうまみ成分を増加させることが可能である。

図１２においては、被加熱物６０ｃが鶏肉の場合において、時間Ｔ１におけるレンジ加熱手段出力ＭＰを第二出力ＭＰ２（５００Ｗ）≦第一出力ＭＰ１（１０００Ｗ）にした例を示したが、第二出力ＭＰ２よりも第一出力ＭＰ１が大きければ、レンジ加熱手段出力ＭＰの絶対値は特に問わない。

本実施例によれば、被加熱物６０ｃのうまみ成分が分解されることによって減少する時間における被加熱物６０ｃの昇温速度が、被加熱物６０ｃのうまみ成分が生成されて増加する時間における被加熱物６０ｃの昇温速度より速くなるように制御手段によって制御することにより、被加熱物６０ｃのうまみ成分の減少を防ぎ、被加熱物６０ｃのうまみ成分を増加させることができる加熱調理器を提供する。

なお、この実施例においても、レンジ加熱、グリル加熱時における加熱手段の出力は上記の値に限られるものではなく、適宜設定することができる。

ここで、加熱調理開始時に高出力のレンジ加熱Ｒのあと、低出力のレンジ加熱Ｒとグリル加熱による被加熱物６０ｃの内部を緩慢加熱させる組み合わせの加熱調理を行うことによって、被加熱物６０ｃをムラなく温度上昇させるとともに、グリル加熱によって加熱室と被加熱物６０ｃの表面を均一に加熱する効果を高めることができる。

図１３に本発明による第２の実施例の加熱調理過程における加熱制御を示す。実施例１と同様の点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

ここでは、魚肉の焼き物について説明する。魚肉は畜肉に比べて水分が少ないため、急速加熱によって温度を上げ過ぎると、水分が抜け過ぎてしまう。魚肉を加熱する場合は、うまみ成分を分解する酵素が失活する温度が、畜肉よりも１０℃前後低く報告されている事例もある。

そのため、魚の種類に合わせた内部温度Ｎの目標値Ｎ０を予め設定する。実施例１と同様に第１加熱工程Ｋ１を行う。目標値Ｎ０と相関をとった第四所定温度Ｄ４によって判定する。第二加熱工程Ｋ２においてはスチーム加熱手段４３０とグリル加熱手段１２との同時による過熱水蒸気加熱グリル加熱ＮＳＧを行うか、またはオーブン加熱手段２３０によるオーブン加熱Ｏを行う。第三加熱工程Ｋ３においてはグリル加熱手段１２によるグリル加熱Ｇまたはオーブン加熱Ｏを行う。

第二加熱工程Ｋ２と第三加熱工程Ｋ３では、加熱室温度センサ８０で雰囲気温度Ｑを検出し続ける。そして、過加熱を防ぐために、温度上昇の度合いの基準となる第五所定温度Ｄ５と、第三所定時間Ｔ３７をあらかじめ設定しておく。

第二加熱工程Ｋ２で第五所定温度Ｄ５に到達した時、第五所定温度Ｄ５に到達するまでの経過時間となる到達時間Ｔ３９と、第三所定時間Ｔ３７との差分Ｔ３８を第二加熱工程Ｋ２の基準加熱時間ＴＫ２から除いた時間を加熱時間Ｔｊ２と補正する（Ｔ３８＝Ｔ３７−Ｔ３９，Ｔｊ２＝Ｔｋ２−Ｔ３８）。この区間は第三加熱工程Ｋ３でもよい。

一方で、第二加熱工程Ｋ２と第三加熱工程Ｋ３において、被加熱物６０ｃの温度は加熱室２８内の温度と共に上昇していくため、加熱室温度センサ８０により加熱室２８内の雰囲気温度Ｑを判定することで、被加熱物６０ｃの過加熱を防止し、被加熱物６０ｃの表面をパリッと食感良く仕上げる効果を高めることができる。

以上の実施例により、加熱室と、前記加熱室で被加熱物が載置される受け皿と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱室の底面に設けられ前記受け皿と前記被加熱物の重量を検出する重量センサと、前記加熱室の上方に設けられ前記被加熱物の温度を検出する赤外線センサと、前記加熱室の上方に設けられ該加熱室内の雰囲気温度を検出する加熱室温度センサと、前記重量センサ、前記赤外線センサ及び記加熱室温度センサの検出結果に基づいて前記加熱手段を制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記重量センサによる検出値に基づき決定した温度上昇割合と、前記赤外線センサ又は前記加熱室温度センサにより検出した前記被加熱物の温度の上昇割合と、を比較して前記加熱手段の出力を調整する。

すなわち、被加熱物６０ｃのイノシン酸が分解されることによって減少する温度帯では被加熱物６０ｃの昇温速度を早くなるように制御し、グルタミン酸が生成されて増加する温度帯では被加熱物６０ｃの温度がその温度帯に長く留まれるように制御することにより、被加熱物６０ｃのイノシン酸の減少を防ぎ、グルタミン酸を増加させることができる。

５ 表示部
６ 操作部
１２ グリル加熱手段
２３ａ 制御手段
２４ テーブルプレート
２５ 重量センサ
２８ 加熱室
２８ａ 加熱室底面
５２ 赤外線センサ
６０ 容器
６０ｃ 被加熱物
７１ 入力手段
８０ 加熱室温度センサ
１１１ 受け皿
１２０ 高周波発熱体
２３０ オーブン加熱手段
３３０ レンジ加熱手段
４３０ スチーム加熱手段
Ｄ１ 第一所定温度
Ｄ２ 第二所定温度
Ｋ１ 第一加熱工程
Ｋ２ 第二加熱工程
Ｋ３ 第三加熱工程
ＭＰ１ 第一出力
ＭＰ２ 第二出力
ＭＰ３ 第三出力
Ｐ 温度
Ｑ 雰囲気温度
Ｔ７ 所定時間
Ｔ２７ 第二所定時間
Ｔｋ 基準加熱時間
Ｔｋ１ 基準加熱時間
Ｔｋ１ 基準加熱時間
Ｔｋ２ 基準加熱時間
Ｔｚ 全加熱時間
Ｗ 重量

Claims (1)

1. 加熱室と、
   前記加熱室で被加熱物が載置される受け皿と、
   前記被加熱物を加熱する加熱手段と、
   前記加熱室の底面に設けられ前記受け皿と前記被加熱物の重量を検出する重量センサと、
   前記加熱室の上方に設けられ前記被加熱物の温度を検出する赤外線センサと、
   前記重量センサ及び前記赤外線センサの検出結果に基づいて前記加熱手段を制御する制御手段と、を備え、
   該制御手段は、
   前記重量センサによる検出値に基づき第１の期間に前記被加熱物が第１所定温度となるように前記加熱手段を制御し、前記被加熱物が第１所定温度となった後の第２の期間、前記加熱手段でさらに前記被加熱物を加熱するにあたって、前記赤外線センサにより検出して、前記２の期間の前記被加熱物の昇温速度が前記第１の期間の昇温速度より遅くなるように前記加熱手段を制御すると共に、前記被加熱物の温度が第２所定温度に到達する時間が所定時間より短い場合に前記加熱手段の出力を低下させるように前記加熱手段を制御することを特徴とする高周波加熱調理器。

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