JP6659537B2 - 圧力フライヤー用の圧力補助機構 - Google Patents

Description

本発明は概して、調理媒体を使用して圧力下で食品を調理する調理媒体システム（例えば圧力フライヤー）のための圧力補助機構に関する。特に、本発明は、調理チャンバ内の圧力を急速に高めて加圧調理を促進するためにフィルタポンプを使用することに関する。

圧力フライヤーのような既知の調理装置は、例えば鳥肉、魚、ジャガイモ製品等、様々な食品を調理するために使用される。そのような調理装置は、一つ以上の調理チャンバ（cooking chambers）、例えばフライヤーポットを含み得る。調理チャンバは、調理媒体（cooking medium）、例えば油、液体ショートニング又は可溶固体ショートニングによって満たされ得る。そのような調理装置はまた、調理チャンバ内の調理媒体を加熱する発熱体、例えば電気発熱体、又はガスバーナー及びガス搬送管のようなガス発熱体を含み得る。所与の調理温度で調理するため又は食品の調理を完了するための十分な時間は、調理される食品の種類及び量に依存する。圧力フライヤーにおいて、食品が油に沈められたときに、食品は熱及び蒸気を放出しながら調理され、それらは調理チャンバを加圧する（pressurizes）。調理チャンバ内の高められた圧力は、短縮された時間での完全な調理を可能にし、食品の乾燥の防止を補助する。

既知の圧力フライヤーはバルブを含み得る。バルブは、エネルギーを加えられていない場合に開いて調理チャンバ内の圧力が発散することを可能にし得る。次いで、バルブがエネルギーを加えられている（energized）場合に、バルブは閉じることができ、例えば調理サイクル中に圧力が調理チャンバ内で増大することが可能にされ得る。大部分の食品を圧力フライヤーで調理するときに、食品内の水分が食品から外に蒸発し、蒸気に変わる。その蒸気は、封鎖された調理チャンバ内の圧力を作り出す。調理中に調理チャンバの内側の圧力が高まる際に、死荷重機構が圧力を最適な運転圧力、例えば約１１−１２ポンド毎平方インチ（“ＰＳＩ”）（約７６−８３ｋＰａ）に制御する。しかしながら、調理チャンバ内の圧力がどれだけ急速に運転目標圧力に到達し得るかは、どれだけ多くの水分が食品内に存在するか及びどれだけ多くの食品が圧力フライヤー内に詰め込まれるかに高度に依存する。

典型的に、より多くの分量（loads）の食品は、より多くの水分及びより多くの表面積を含むことができ、より少ない分量の食品よりも早く運転目標圧力に到達する調理サイクルに結果し得る。例えば、満杯の、８個の分量（8-head load）の鶏肉を調理することは、約４分から５分後に運転目標圧力に到達する調理サイクルに結果し得るが、一方で、２個の分量の鶏肉を調理することは、運転目標圧力に到達するために実質的により長くかかり得る。典型的な調理サイクルは、全体で１２分から２０分であり得る。したがって、圧力フライヤーはより多くの分量については最適な結果を生み出し得る一方で、より少ない分量の食品は、例えば、運転圧力に到達するためにほぼ調理サイクル時間全体がかかるかも知れず、非効率性及び圧力フライ調理の利益の多くの喪失に結果する。

したがって、特により少ない分量の食品を調理する場合に、圧力下での調理の持続期間が最適化されるように、調理チャンバのより急速な加圧を生み出し得る圧力補助機構の方法について、必要性が生じている。その上に、この圧力補助機構は、調理される食品の量に応じて、調理チャンバを異なる複数のレベルまで加圧するように微調整され得る。

本明細書において開示される方法は、調理サイクル中に圧力フライヤー調理容器内の圧力を急速に高めるための方法であってもよい。前述の方法及びシステムは、調理容器（cooking vessel）の圧力出口（pressure output）が閉じているかどうかを決定するステップ（determining）であり、圧力出口は、空気及び蒸気のうちの少なくとも一つを調理容器から排出するように構成されている、ステップを含んでもよい。前述の方法及びシステムはまた、調理容器の圧力を決定するステップ、調理容器の圧力を所定の最適圧力と比較して、調理容器の圧力が最適圧力より低いかどうかを決定するステップ、及び、圧力出口が閉じており、調理容器の圧力が最適圧力よりも低いことの決定に応じて、ドレーンパンから調理容器に空気を供給するように構成されたフィルタポンプを作動させるステップ（activating）、を含んでもよい。前述の方法及びシステムは、調理容器内の圧力が最適圧力と等しいか又は最適圧力よりも高い場合に、フィルタポンプを停止させるステップ（deactivating）、を更に含んでもよい。前述の方法を実行するためのコンピュータ読み取り可能な指令は、不揮発性、コンピュータ読み取り可能な媒体に保存されてもよい。さらに、一つ以上のプロセッサ及びメモリを有する制御装置を有するフライヤー装置が、前述の方法を実施するように構成されてもよい。

本発明の他の目的、特徴及び利点は、本発明の実施形態の以下の詳細な説明及び添付の図面を考慮して、当業者にとって明らかである。

本発明の実施形態、それにより満たされるニーズ、並びにその目的、特徴及び利点のより完全な理解のために、これから、添付の図面に関連して解釈される以下の説明に参照が行われる。
本発明の一つの実施形態による、圧力フライヤーの正面図である。 本発明の一つの実施形態による、圧力補助機構に関連する圧力フライヤーのろ過（filtration）システムの模式図である。 本発明の一つの実施形態による、ろ過システムの構成要素を使用する圧力補助機構の実施のプロセスである。

本発明の好ましい実施形態、及びそれらの機構及び利点が、図１乃至図３を参照することによって理解され得る。同様の番号は、様々な図面において対応する部分について使用されている。

図１において描写されるように、調理装置（cooking apparatus）１０は調理チャンバ２０を有してもよい。調理チャンバは、少なくとも一つの発熱体（図示なし）を包含してもよく、調理媒体（cooking medium）で少なくとも部分的に満たされてもよい。調理装置１０は蓋３０を有してもよい。蓋は、しっかりした気密シールを形成して調理チャンバ２０を密閉するように構成されてもよい。調理装置１０は制御盤４０を有してもよい。制御盤は、使用者から調理装置１０への命令の入力を受けてもよく、調理装置１０の状態に関する情報を表示してもよい。フライヤー制御装置２００（図２）は、制御盤６０からの入力及び制御盤への出力を制御してもよく、調理装置１０の複数の要素を制御してもよい。調理装置１０はドレーンパン５０を有してもよい。ドレーンパンは、調理チャンバ２０から落ちる調理媒体を集めてもよい。フィルタポンプ１２０（図２）は、ドレーンパン５０から調理媒体を搬送して調理チャンバ２０に戻してもよい。

図２は、調理装置１０のためのろ過システム１００を描写する。ろ過システム１００は、調理チャンバ２０をドレーンパン５０に接続するドレーンバルブ１１０を含んでもよい。ろ過システム１００はフィルタポンプ１２０を含んでもよい。フィルタポンプ１２０は、一つ以上のオリフィス、例えばオリフィス１３０及びオリフィス１４０を経由して、ドレーンパン５０をもとの調理チャンバ２０に接続する。ろ過システム１００はまた、予備調理媒体を包含する自動トップオフ（“ＡＴＯ”）リザーバ１５０、及びオリフィス１３０及びオリフィス１４０を経由してＡＴＯリザーバ１５０を調理チャンバ２０に接続するＡＴＯポンプ１６０を含んでもよい。さらに、ろ過システム１００は、それぞれ調理チャンバ２０のオリフィス１３０，１４０に位置付けられた逆止弁（チェックバルブ）２１０，２２０、フィルタポンプ１２０の圧力側に位置付けられた逆止弁２３０、及びＡＴＯポンプ１６０の圧力側の逆止弁２４０を含んでもよい。逆止弁２１０，２２０，２３０及び２４０は、配管マニホールド２５０にそれぞれ接続されてもよい。

通常のろ過中に、フライヤー制御装置２００は、ドレーンバルブ１１０を開くように制御して、調理媒体が調理チャンバ２０からドレーンパン５０に落ちることを可能にしてもよい。加えて、フライヤー制御装置２００は、調理媒体をドレーンパン５０から搬送し、オリフィス１３０及びオリフィス１４０を経由して調理チャンバ２０に戻すようにフィルタポンプ１２０を制御してもよい。さらに、フライヤー制御装置２００は、食品の適切な調理を確かにするために推奨される量の調理媒体を調理チャンバ２０が有することを確かにするように、ＡＴＯポンプ１６０を制御してもよい。例えば、調理チャンバ２０内の調理媒体が推奨される量を下回るとフライヤー制御装置２００が決定した場合に、フライヤー制御装置２００は、予備調理媒体をＡＴＯリザーバ１５０から調理チャンバ２０に送り込んでもよい。同様に、フライヤー制御装置２００は、調理チャンバ２０内の圧力を感知することができる、圧力変換器のような圧力センサ１７０に動作的に接続されてもよい。加えて、フライヤー制御装置２００は、フィルタポンプ１２０が開かれ又は閉じられる時間を監視するようにフライヤー制御装置２００が構成されるように、フィルタポンプ１２０に動作的に接続されてもよい。その上に、逆止弁２１０，２２０は、調理チャンバ２０から配管マニホールド２５０への調理媒体の逆流を防止する。逆止弁２４０は、フィルタポンプ１２０による調理チャンバ２０からＡＴＯリザーバ１５０への調理媒体の逆流を防止する。そして、逆止弁２３０は、ＡＴＯポンプ１６０によるＡＴＯリザーバ１５０からドレーンパン５０への調理媒体の逆流を防止する。

圧力補助機構が実施されない通常の調理プロセス中に、所望の量の食品が調理チャンバ２０の中に置かれ、蓋３０が調理チャンバ２０を覆って閉じられ、気密シールを形成する。そのとき使用者は、制御盤４０上でひと続きの時間、温度及び圧力の組み合わせを入力してもよく、又は代わりに、食品情報（例えば、重量、食品の種類、食品の寸法、食品の量、骨付き若しくは骨無し食品、使用される衣（breading）の種類、マリネード若しくは食品に注入された溶液の量、及び任意の他の適切な情報）を入力してもよい。それにより、フライヤー制御装置２００が食品を調理するための理想的な時間、温度及び圧力の組み合わせの順序を決定することができる。

ひとたび調理サイクルが開始されると、調理チャンバ２０を調理装置１０の外側に接続する圧力出口（図示なし）は、開いて空気及び蒸気が自由に発散することを可能にしてもよく、調理サイクル内で設定された期間（典型的には、数分間）まで閉じなくてもよい。いくつかの実施形態において、圧力出口は圧力ソレノイドであってもよい。ひとたび圧力出口が閉じられると、圧力は、調理チャンバ２０内で増大し始めてもよく、最適な運転圧力、例えば約１１−１２ＰＳＩ（約７６−８３ｋＰａ）に向かって安定的に（steadily）上昇してもよい。ひとたび最適な運転圧力に到達すると、死荷重機構（図示なし）が、調理チャンバ２０内の圧力を最適な運転圧力に維持することによって、圧力を制御してもよい。次いで、調理サイクルの終了よりも所定の時間（典型的には、数分間）前に、圧力出口は開いて圧力が調理装置の外に発散することを可能にしてもよい。ひとたび食品を調理が調理され終わり、蓋３０が開けられ食品が取り出されるために調理チャンバ２０の内側の圧力が安全になると、調理サイクルは終了する。

上述の調理プロセスは、多くの分量の食品（例えば、満杯の８個の分量の鶏肉）のために最適な条件で運転するが、少ない分量の食品（例えば、２個の分量の鶏肉）を調理するためには非効率であるかも知れない。特に、より多くの分量の食品は、多くの水分及びより大きな体積を含むことができ、より少ない分量の食品よりも早く運転目標圧力に到達する調理サイクルに結果し得る。実際に、より少ない分量の食品は、運転圧力に到達するためにほぼ調理サイクル時間全体がかかるかも知れず、それは圧力フライヤーを使用することの利益の多くを無にする。この課題を考慮して、複数の好ましい実施形態の圧力補助機構のプロセスは、特により少ない分量の食品を調理する場合に、調理サイクル中にフィルタポンプ１２０を使用して調理チャンバ２０をより急速に加圧し、最適な運転圧力での食品調理の持続期間を増大させる。

図３を参照すると、圧力補助機構の大まかな動作の流れ図が提供されている。調理サイクルが開始された後に、Ｓ１０１において、フライヤー制御装置２００は、予め設定された最適圧力又は所望の（すなわち“ゴール”）圧力がゼロ（０）と等しいかどうかを決定してもよい。フライヤー制御装置が、所望の圧力がゼロと等しいと決定した場合は、その食品については圧力補助機構が使用されないことを示しており、プロセスは終了してもよく、次の調理サイクルまで圧力補助機構は働かない（done）。例えば、これは、特定の食品が最適圧力での長い調理を要求しないかも知れない、圧力補助機構が効果的であるには調理時間が短過ぎるかも知れない、又は圧力調理が望まれない状況を含んでもよい。

フライヤー制御装置２００が、所望の圧力がゼロと等しくないと決定した場合は、Ｓ１０２において、フライヤー制御装置２００は、圧力出口が閉じているかどうかを決定してもよい。上述したように、圧力出口は圧力ソレノイドを含んでもよく、圧力ソレノイドは、調理チャンバ２０からの余分な水分及び蒸気が発散することを可能にするために初期的に開いていてもよい。フライヤー制御装置２００が、圧力放出口が閉じていないと決定した場合は、Ｓ１０３において、フライヤー制御装置２００は、調理サイクルの終了までに所定の時間が残っているかどうか（すなわち、調理サイクルの最後のＸ秒であるかどうか）、又は調理サイクルが中止された（cancelled）かどうかを決定してもよい。これらの決定は重要である。なぜなら、フライヤー制御装置２００が、調理サイクルの終了までに所定の時間のみが残っていると決定した場合は、圧力補助機構を実施するために十分な時間が無いかも知れないので、そのときプロセスが終了してもよいからである。同様に、フライヤー制御装置２００が、（例えばシステムエラー又は使用者エラーに起因して）調理サイクルが中止されたと決定した場合は、もはや圧力補助機構の必要性が無いので、そのときプロセスが終了してもよいからである。他方で、フライヤー制御装置２００が、調理サイクルの終了までに所定の時間が残っている状況ではなく、かつ調理サイクルが中止されていないと決定した場合は、そのときフライヤー制御装置２００は、Ｓ１０２に戻って再び圧力出口が閉じているかどうかを決定してもよい。Ｓ１０３においてフライヤー制御装置２００が決定を行う頻度は、毎秒１０回、毎秒１回又は任意の他の適切な頻度であってもよい。

代わりに、フライヤー制御装置２００が、圧力出口が閉じていることを決定した場合は、次いでＳ１０４において、フィルタポンプ１２０が起動されて（turned on）調理チャンバ２０内の圧力増大を助ける。上述したように、ろ過サイクルにおいて、調理媒体がドレーンバルブ１１０を経由して調理チャンバ２０からドレーンパン５０に流出した後に、フライヤー制御装置２００は、調理媒体をドレーンパン５０から搬送して調理チャンバ２０に戻すようにフィルタポンプ１２０を制御してもよい。このサイクルは、調理媒体を節約（conserve）することができ、同時にまた、即座に使用する準備が整った、熱く、ろ過された調理媒体を提供する。

圧力補助機構に関して、調理サイクルの初期にはドレーンパン５０内に相当量の調理媒体が存在しそうにないため、フィルタポンプ１２０を起動することは、代わりにドレーンパン５０から調理チャンバ２０に空気を搬送するために使用され得る。この時点で、圧力出口は蒸気又は空気が調理チャンバ２０から外に発散することができないように閉じられてもよく、フィルタポンプ１２０は調理チャンバの中に空気を搬送するように起動されてもよく、且つ、ドレーンバルブ１１０は、調理媒体がドレーンパン５０に全く流出しないように閉じられたままであってもよく、調理チャンバ２０が加圧される。圧力補助機構のためのフィルタポンプ１２０の制御は、調理容器２０の圧力の決定又はフィルタポンプ１２０が所望の圧力に接近させるために所定の時間にわたって稼働したことに応じて実行されてもよい。このプロセス中に、フライヤー制御装置２００は、圧力センサ１７０の入力に基づき調理チャンバ２０内の圧力を継続的に監視してもよく、又はフィルタポンプ１２０が加圧のために調理容器２０の中に空気を送り込んでいる時間を監視してもよい。

Ｓ１０５において、ひとたび所望の圧力レベルに到達すると（すなわち、調理チャンバ２０内の圧力が所望の圧力と等しいか又は所望の圧力よりも高い）、圧力補助機構は完了となる。したがって、Ｓ１０９において、フライヤー制御装置２００はフィルタポンプ１２０を止めてもよく（すなわち、フィルタポンプ１２０を終了させる）、プロセスは終了してもよい。代わりに、例えば、圧力センサ１７０が省略されたか又は他の理由で圧力補助機構のために使用されない場合は、所望の圧力はフィルタポンプ１２０を稼働させることに基づいて接近され得る。それに応じて、圧力補助機構は、フィルタポンプを所定の時間にわたって稼働させた後に完了することができる。フィルタポンプ１２０を稼働させて所望の圧力に到達するための所定の時間は、容器内の調理分量、周囲の環境又は調理されている食品の種類に基づいて変化してもよい。

しかしながら、Ｓ１０５において、フライヤー制御装置２００が、所望の圧力レベルに到達していないことを決定した場合、それでもなお、その後に複数の特定の状況において、フライヤー制御装置２００はフィルタポンプ１２０を止めてもよい（すなわち、終了させる）。例えば、Ｓ１０６において、フライヤー制御装置２００は、調理チャンバ２０が合理的な時間内に最適圧力まで増大することに失敗したかどうか（すなわち、最大ポンプ時間を超過しているかどうか）を決定してもよい。それは、フィルタポンプのエラーを示し得る。フライヤー制御装置２００が、最大ポンプ時間を超過していると決定した場合は、Ｓ１０９において、フライヤー制御装置２００はフィルタポンプ１２０を止めてもよく、プロセスは終了してもよい。ポンプ時間にエラーがない場合に、次いでＳ１０７において、フライヤー制御装置２００は、圧力出口が開いているかどうかを決定してもよい。それは、調理サイクルが、調理チャンバ２０から圧力が開放されるべきサイクル中の時点に（例えば、調理サイクルの終了近くに）到達した場合に起こり得る。フライヤー制御装置２００が、圧力出口が開いていることを決定した場合、次いでＳ１０９において、フライヤー制御装置２００はフィルタポンプ１２０を止めてもよく、プロセスは終了してもよい。圧力出口に問題がない場合に、次いでＳ１０８において、フライヤー制御装置２００は、調理サイクルの終了までに所定の時間が残っているかどうかを決定してもよい（すなわち、調理サイクルの最後のＸ秒であるかどうかを決定する）。その時点において、もはや圧力補助機構を使用することは必要でない。

フライヤー制御装置２００はまた、例えば使用者によって又はシステムエラーによって、調理サイクルが中止されたかどうかを決定してもよい。フライヤー制御装置２００が、調理サイクルの最後のＸ秒であること、又は調理サイクルが中止されたことを決定した場合、次いでＳ１０９において、フライヤー制御装置２００はフィルタポンプ１２０を止めてもよく、プロセスは終了してもよい。他方では、フライヤー制御装置２００が、これらの条件のいずれも起こっていないことを決定した場合、そのときフライヤー制御装置２００はＳ１０５に戻り、調理チャンバ２０内が所望の圧力に到達したかどうかを再び決定することになる。Ｓ１０５−Ｓ１０８においてフライヤー制御装置２００が決定を行う頻度は、毎秒１回、毎分１回又は任意の他の適切な頻度であってもよい。

好ましい実施形態の利点は：特により少ない分量の食品を調理する場合の、調理チャンバ２０のより急速な加圧；最適圧力下での食品調理の持続期間の最大化；異なる複数のレベルに、及び異なる種類及び量の食品のために、調理チャンバ２０の加圧を微調整する能力；並びに、調理チャンバ２０に圧力を供給するフィルタポンプ１２０を制御し、圧力フライヤー機構を最大限に利用する能力を結果としてもたらすこと、を含む。

本発明は、好ましい実施形態に関連して記述されたが、上述された好ましい実施形態の他の変形及び変更が本発明の範囲から逸脱することなく成され得ることが、当業者によって理解されるであろう。複数の他の実施形態が、本明細書の検討又は本明細書において開示された本発明の実践から、当業者にとって明らかであろう。本明細書及び記述された実施例は、ただ単に例示的なものとして考えられ、本発明の真の範囲及び精神は添付の特許請求の範囲によって示される。

Claims (7)

1. 調理サイクル中に圧力フライヤーの圧力フライヤー調理容器内の圧力を急速に高めるための方法であって、前記圧力フライヤーはまた、一つ以上のプロセッサ及びメモリを有する制御装置を含み、当該方法は、
   前記圧力フライヤーの蓋を閉じること、及び前記調理容器内の調理媒体及び食品を加熱するための発熱体を前記制御装置によって自動的に作動させることによって、食品の調理サイクルを開始するステップであり、そのため前記調理サイクルは圧力調理サイクルである、ステップ、
   前記制御装置によって自動的に、前記調理容器の圧力出口が開いているか又は閉じているかどうかを決定するステップであり、前記圧力出口は、前記調理容器が前記蓋を用いて外側の環境に対して閉じられている場合に、空気及び蒸気のうちの少なくとも一つを前記調理容器から排出するように構成されている、ステップ、
   前記制御装置によって自動的に、前記調理容器の圧力を決定するステップ、
   前記制御装置によって自動的に、前記調理容器の前記圧力を所定の最適圧力と比較して、前記調理容器の前記圧力が前記最適圧力より低いかどうかを決定するステップ、
   前記圧力出口が閉じていること及び前記調理容器の前記圧力が前記最適圧力よりも低いことの両方の決定に応じて、前記調理容器内の圧力の上昇を補助するために、ドレーンパンから前記調理容器に空気を供給するように構成されたフィルタポンプを前記制御装置によって自動的に作動させるステップ、
   前記調理容器内の圧力が前記最適圧力と等しいか又は前記最適圧力よりも高い場合に、前記制御装置によって自動的に、前記フィルタポンプを停止させるステップ、
   前記フィルタポンプを作動させた後且つ前記調理容器内の圧力が前記最適圧力よりも低い場合に、前記制御装置によって自動的に、前記フィルタポンプのための最大ポンプ時間を超過しているかどうかを決定するステップ、及び
   前記最大ポンプ時間を超過していることの決定に応じて、前記制御装置によって自動的に、前記フィルタポンプを停止させるステップ、
   含む、方法。
2. 前記フィルタポンプを作動させる前に、
   前記調理容器の圧力が前記最適圧力と等しいか又は前記最適圧力よりも高いとの比較に応じて、前記フィルタポンプは作動させられず、
   前記調理容器の圧力が前記最適圧力よりも低いとの比較に応じて、前記フィルタポンプは作動させられる、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記圧力出口が開いていることの決定に応じて、前記フィルタポンプを作動させる前に、調理サイクルの残り時間が所定の時間以内であるかどうか又は前記調理サイクルが中止されたかどうかを決定するステップ、
   調理サイクルの残り時間が所定の時間以内であること又は前記調理サイクルが中止されたことの決定に応じて、前記調理サイクル中に前記フィルタポンプを作動させないステップ、及び
   調理サイクルの残り時間が所定の時間以内でないこと及び前記調理サイクルが中止されていないことの決定に応じて、前記調理容器の前記圧力出口が開いているか又は閉じているかどうかを決定するために再び確認するステップ、
   を更に含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記フィルタポンプを作動させた後に、前記圧力出口が開いているかどうかを決定するステップ、及び
   前記圧力出口が開いていることの決定に応じて、前記フィルタポンプを停止させるステップ、
   を更に含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記フィルタポンプを作動させた後に、調理サイクルの残り時間が所定の時間以内であるかどうかを決定するステップ、及び
   調理サイクルの残り時間が所定の時間以内であることの決定に応じて、前記フィルタポンプを停止させるステップ、
   を更に含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記フィルタポンプを作動させた後に、前記調理サイクルが中止されたかどうかを決定するステップ、及び
   前記調理サイクルが中止されたことの決定に応じて、前記フィルタポンプを停止させるステップ、
   を更に含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記圧力出口は圧力ソレノイドを有する、請求項１に記載の方法。

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