KR20120017772A - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

냉장고 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명에 따른 냉장고 및 그 제어방법은 육류를 숙성시키는 저장실을 구비한 냉장고에서, 저장실의 온도를 숙성온도로 유지시키고, 저장실의 온도가 숙성온도보다 낮아지도록 저장실을 냉각시키는 과정을 반복한다.
따라서, 본 발명은 육류에 적합한 숙성시간 및 숙성온도로 숙성을 하여 최적의 숙성이 이루어 지도록 한다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{REFRIGERATOR AND CONTROL METHOD}
본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 육류를 적합한 온도에서 숙성시켜 저장할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 가축이 죽은 후에는 사후 경직이 일어나는데, 사후경직이란 생물이 죽은 뒤에 근육이나 관절 등이 뻣뻣해지는 상태를 말한다. 이러한 사후 경직 중인 육류는 딱딱하고 맛이 떨어지므로 상품성이 없게 된다.
그러나, 최대 경직이 지난 근육은 단백질 분해효소 등에 의해 자기소화가 시작되고 육질이 부드러워진다. 또한, 자기 소화가 시작되면 근육의 PH가 회복되고 보수성이 증가하며 효소가 작용하여 아미노산 등의 맛을 내는 물질이 생성되어 풍미도 좋아진다.
따라서, 사후경직 중인 육류는 최대 경직이 지나도록 일정온도에 보관하는 과정을 거친다. 이와 같은 과정을 육류의 '숙성 과정'이라고 한다.
한편, 육류를 숙성시키면 연도가 좋아지지만 반대로 숙성기간이 필요이상으로 길어지면 미생물의 번식과 지방의 산패로 오히려 육질이 나빠질 수 있으며, 심한 경우는 식용으로의 사용이 부적당하게 된다. 따라서, 적당한 숙성방법과 기간을 지키는 것이 중요하다.
본 발명의 일 측면에 의하면 육류의 숙성이 완료될 때까지 숙성과 냉각을 반복하는 냉장고 및 그 제어방법을 제공하고자 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 냉장고 제어방법은육류를 숙성시키는 저장실을 구비한 냉장고의 제어방법으로서, 저장실의 온도를 숙성온도로 유지시키고, 저장실의 온도를 숙성온도보다 낮은 냉각온도로 저장실을 냉각시키며, 숙성온도 유지 및 냉각온도로 냉각과정을 반복하여 육류를 숙성시킨다. 한편, 저장실의 온도는 숙성온도로 미리 설정된 제 1 시간동안 유지되고, 제 1 시간 경과 후 미리 설정된 제 2 시간동안 숙성온도보다 낮은 냉각온도로 냉각되는 것이 반복될 수 있다.
또한, 제 1 시간은 제 2 시간보다 길게 설정될 수 있다.
또한, 저장실의 온도는 육류 숙성의 완료시점인 미리 설정된 육류숙성 기간동안 숙성온도와 냉각온도로 반복적으로 온도 제어될 수 있다.
또한, 육류숙성 기간이 경과되면, 저장실의 온도를 미리 설정된 저장온도로 유지시켜 숙성이 완료된 육류를 저장하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 숙성온도는 1~5℃이고, 저장온도는 -3~-1℃이며, 육류숙성 기간은 2~7일일 수 있다.
또한, 사용자로부터 육류숙성모드를 입력받는 것을 더 포함할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 냉장고는 육류를 숙성시키는 저장실을 구비한 냉장고로서, 저장실을 냉각시키는 냉각시스템 및 저장실의 온도를 미리 설정된 숙성온도로 유지하고, 냉각시스템을 구동시켜 저장실을 냉각시키는 과정을 반복하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
한편, 제어부는 저장실의 온도를 숙성온도로 미리 설정된 제 1 시간동안 일정하게 유지시키고, 제 1 시간이 경과되면 미리 설정된 제 2 시간동안 숙성온도보다 낮은 냉각온도로 낮추는 과정을 반복하도록 제어할 수 있다.
또한, 제 1 시간은 제 2 시간보다 길게 설정될 수 있다.
또한, 제어부는 육류숙성의 완료시점인 미리 설정된 육류숙성 기간동안 저장실의 온도를 숙성온도와 냉각온도로 반복적으로 온도 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 육류숙성 기간이 경과되면, 저장실의 온도를 미리 설정된 저장온도로 유지시켜, 숙성이 완료된 육류를 저장하도록 제어할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고 및 그 제어방법에 의하면 육류에 적합한 숙성시간 및 숙성온도로 숙성을 하여 최적의 숙성이 이루어 지도록 한다. 또한, 숙성 후에도 육류에 적합한 저장온도로 저장을 하여 최적의 상태의 보관이 가능하다.
또한, 육류의 숙성이 완료될 때까지 숙성과 냉각을 반복함으로써 육류의 조직이 연화된다. 또한, 숙성시간보다 상대적으로 짧게 냉각시간을 조절하여 육류의 결빙을 방지하면서 미생물의 생장을 막아 신선하게 숙성이 이루어질 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명은 소비자로 하여금 풍미감과 조직감이 향상된 상질의 육류를 맛보게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고의 외부 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고의 내부 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고의 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고 제어방법의 순서도이다.
도 5는 도 4의 냉장고 제어방법에 따른 저장실의 온도변화를 도시한 그래프이다.
이하 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 냉장고 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의해 별도 저장실(온도가변실)을 구비한 냉장고의 외부 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 내부 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고는 냉동실(12)과 냉장실(14)이 형성된 본체(10)와, 본체(10)에 힌지 결합되어 냉동실과 냉장실을 각각 개폐하는 도어(13, 15)를 구비한다. 냉동실(12)과 냉장실(14)은 본체(10)에 배치된 격벽(11)에 의해 좌우로 구획되어 각 실(12, 14)의 냉기가 서로 유동되지 못하도록 설치된다. 　
또한, 냉장실(14)의 내부에는 차별화된 보관기능을 필요로 하는 식품(예를 들면, 육류)을 보관하기 위한 저장실(온도가변실)(32)이 마련된다. 이러한 저장실(32)은 식품을 보관할 수 있고, 저장실내의 온도가 적정온도로 조절되어 식품의 숙성을 가능하게 한다.
또한, 저장실(32)의 내측 후방에는 저장실을 냉각시키기 위한 것으로 통상의 냉매배관으로 된 증발기(34)와, 저장물의 숙성을 위한 것으로 통상의 전열선으로 된 히터(미도시)가 각각 설치된다.
또한, 저장실(32)의 내부에는 저장실(32)의 온도를 감지하기 위한 온도센서(미도시)를 더 마련할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 저장실(32)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본체 (10)내부에 하나가 마련되어 있으나, 필요에 따라 여러 개로 마련될 수 있다. 저장실(32)이 여러 개로 마련되는 경우, 각 저장실(32)은 단열재로 구획되어 저장실(32) 전체가 동일하게 작동될 수도 있고, 각 저장실(32)이 독립적으로 숙성 및 냉각기능을 수행하도록 마련될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서 저장실(32)은 냉장실의 내부(14)에 마련되어 있으나, 냉동실(12)과 냉장실(14)의 양측 하단에 각각 마련된 구조 또는 냉장실(14)의 하단에만 마련된 구조 또는 냉동실(12)과 냉장실(14)의 하단에 일체로 마련된 구조 등 어떠한 구조의 양문형 냉장고로도 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고의 제어 블록도로서, 제어명령을 입력하기 위한 키입력부(111), 타이머(112), 온도감지부(113), 제어부(120), 냉장고의 동작상태를 표시하기 위한 표시부(131), 경보부(132), 냉각시스템(133) 및 메모리부(140)를 포함하여 구성된다.
키입력부(111)는 저장실의 온도제어를 시작하기 위한 시작버튼과, 육류 숙성모드를 선택하기 위한 숙성모드 선택버튼 등의 다수의 버튼을 포함한다.
타이머(112)는 본체에 마련되어 있고, 육류숙성의 개시시부터 숙성시간을 카운트한다. 카운트된 숙성시간은 제어부(120)로 송신되어 제어부(120)에 저장되거나 제어부(120)에 의해 메모리부(140)에 저장될 수 있다.
온도감지부(113)는 저장실의 온도를 감지할 수 있는 온도센서로서, 제어부(120)와 전기적으로 연결되어 있다. 온도센서의 종류에는 제한이 없으며, 온도센서는 저장실 내의 온도를 감지할 수 있는 다양한 위치에 마련될 수 있다. 예를 들어, 저장실 내에 별도의 저장통이 마련되는 경우에는 상기 저장통의 내부 적소에 마련될 수 있다. 한편, 온도감지부(113)는 저장실의 온도를 보다 정확하게 제어하기 위한 구성으로, 필수적인 구성은 아니다.
표시부(131)는 육류숙성의 진행정도를 표시한다. 제어부(120)는 타이머(112)에 의해 카운트된 전체 숙성시간을 통해 평가한 숙성의 진행정도를 표시부(131)를 통하여 사용자가 인지할 수 있도록 한다.
경보부(132)는 육류의 숙성이 완료되는 경우, 제어부(120)에 의해 이를 사용자에게 알리도록 마련될 수 있다. 또한, 경보부(132)는 사용자에게 숙성이 완료되고 자동으로 냉장보관상태로 전환되었음을 인지하도록 할 수 있다. 　
한편, 경보부(132)의 경보방식에는 제한이 없다. 예컨대, 경보부의 경보방식은 LED(발광 다이오드)가 소정의 주기를 가지고 점멸하는 시각적 경보수단일 수도 있고, 소정의 경보음을 발생하는 청각적 경보수단일 수도 있으며, 두가지 경보수단이 동시에 사용될 수도 있다.
메모리부(140)는 제어부(120)가 육류숙성을 제어할 때 이용할 육류숙성 데이터를 저장한다.
육류숙성 데이터는 육류의 적정한 숙성시간과 냉각시간의 비율, 저장온도 및 육류숙성 기간을 정리한 테이블로, 예를 들면 아래의 표 1과 같다.
숙성시간: 냉각시간 5:1
저장온도 -2~0℃
육류숙성 기간 2~7일
한편, 표 1의 육류를 숙성시키기 위해 조절되는 숙성시간과 냉각시간의 비율, 저장실 온도의 수치 및 육류숙성의 기간은 실험에 의해 얻어진 수치이고, 설계자에 의해 변경될 수 있다.
제어부(120)는 저장실을 냉각시키는 냉각시스템(133)과 전기적으로 연결되고, 메모리부(140)에 저장된 육류숙성 데이터에 따라 저장실의 온도를 제어한다.
구체적으로, 제어부(120)는 키입력부(111)를 통해 육류숙성모드가 입력되면, 육류 숙성을 위해 냉각시스템(133)의 구동을 정지시켜 저장실의 온도를 일정시간동안 소정의 숙성온도로 유지시킨다.
또한, 제어부(120)는 육류가 숙성되는 과정에서 각종 세균 및 곰팡이 균 등의 균류에 오염되는 것을 방지하기 위해 증발기, 압축기, 응축기, 냉각팬 등으로 구성된 냉각시스템(133)을 이용하여 저장실을 일정시간동안 냉각시킨다.
특히, 본 실시예에 따른 제어부(120)는 육류숙성이 완료될 때까지 숙성과 냉각을 반복하도록 제어한다. 즉, 제어부(120)는 육류의 숙성이 완료될 때까지 냉각시스템의 정지와 구동과정을 주기적으로 반복하는 것이다. 　
따라서, 제어부(120)는 상기와 같은 방법으로 육류의 결빙을 방지하고, 원하는 맛 상태로 신선하게 육류를 숙성시킬 수 있게 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 육류숙성 제어방법의 순서도이다.
먼저 사용자는 키입력부를 통해 육류 숙성모드를 입력(210)한다.
제어부는 사용자로부터 육류 숙성모드를 입력(210)받으면, 저장실의 냉각시스템을 제어하여 육류를 숙성시킨다.
구체적으로, 제어부는 사용자로부터 육류 숙성모드를 입력(210)받으면 먼저 육류를 숙성(220)시킨다. 즉, 제어부는 냉각시스템의 구동을 정지시켜 저장실의 온도가 상승되도록 제어한다. 이때, 상승된 저장실의 숙성온도는 1~5℃가 될 수 있다.
한편, 제어부는 육류의 숙성이 완료될 때까지 냉각시스템의 구동을 정지시키는 것이 바람직하나, 저장되는 육류의 상태를 고려하여 제어할 필요가 있다. 신선도가 떨어지는 육류가 저장되면, 육류의 숙성이 진행되는 과정에서 미생물이 번식하여 부패될 우려가 있기 때문이다.
본 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 주기적으로 냉각시스템을 구동시켜 저장실을 냉각(230)시킨다. 한편, 저장실 온도의 하향정도는 미생물의 성장이 억제될 수 있으면서 육류의 결빙을 방지할 수 있게 조절됨이 바람직하다.
또한, 제어부는 상기와 같은 숙성과 냉각의 과정을 반복하는 제어(220, 230)를 육류숙성 기간동안 수행(240)한다. 육류숙성 기간은 육류의 숙성이 완료되는 기간으로서, 2~7일이 바람직하다.
즉, 제어부는 육류의 숙성이 완료될 때까지(240) 저장실에 저장된 육류에 대해 숙성과 냉각을 반복하는 과정을 제어(220, 230)하는 것이다.
구체적으로, 제어부는 저장실에 투입된 육류를 미리 설정된 제 1 시간 동안 숙성온도로 숙성시키고(220), 제 1 시간이 경과하면 미리 설정된 제 2 시간 동안 냉각(230)시키는 과정을 주기적으로 반복 제어한다. 여기서 제 2시간동안 냉각시키는 과정에서의 냉각 온도는 육류가 결빙되지 않는 -1도에서 -3도 사이의 임의의 온도로 설정할 수 있으며, 냉각 중인 상태에서의 평균온도가 실질적으로 숙성완료 후 저장하는 온도(본 실시예에서는, -2도)와 동일한 수준이 되도록 설정할 수도 있다.
여기서, 제 1 시간은 제 2 시간보다 길게 설정됨이 바람직하고, 본 실시예에서 제 1 시간은 제 2시간보다 5배 길게 설정된다.
예컨대, 사용자로부터 육류숙성모드가 입력(210)되면, 제어부는 육류를 1~5℃의 숙성온도로 10시간 동안 숙성(220)시킨다. 10시간이 경과하면 제어부는 냉각시스템을 구동시켜 육류를 2시간 동안 냉각(230)시킨다. 이렇게 숙성과 냉각의 과정이 하나의 사이클을 이루는데, 상기 사이클은 하루에 2번 수행되고, 총 2~7일 동안 반복하여 수행(240)된다.
한편, 위와 같은 제어과정에 의한 저장실의 온도변화는 도 5와 같다. 도 5를 참조하면, 숙성온도로 제 1시간(T1)동안 유지되는 숙성과정과, 제 2시간(T2)동안 냉각되는 냉각과정으로 이루어지는 사이클이 육류숙성 기간동안 주기적으로 반복해서 수행됨을 알 수 있다.
따라서, 저장실의 온도를 반복적으로 변동시킴으로써 육류의 조직을 연화시킬 수 있고, 이로써 상질의 육류를 제공할 수 있다.
숙성과 냉각의 사이클이 반복 수행되어 육류의 숙성이 완료되면, 제어부는 저장실의 온도를 소정의 저장온도로 자동 변환(250)하여 육류를 저장한다. 저장온도는 육류저장의 최적온도로서 -2~0℃가 바람직하다.
즉, 제어부는 숙성개시 시부터 타이머가 카운트한 전체숙성시간과 메모리부에 저장된 육류숙성 기간을 비교하여 육류의 숙성정도를 평가한다. 제어부는 타이머의 전체숙성시간이 육류숙성 기간에 도달하지 않은 경우(240)에는 숙성과 냉각의 사이클을 반복 수행(220, 230)하고, 전체 숙성시간이 육류숙성 기간에 도달한 경우에는 숙성을 완료하여 저장실의 온도를 저장온도로 자동 변환(250)한다.
이와 같은 제어에 의한 저장실의 온도변화를 도 5를 통해 살펴보면, 육류숙성 기간이 경과하면 저장실의 온도가 일정온도로 유지되는 것을 알 수 있다.
한편, 본 실시예에서 상술한 저장실의 제어온도, 숙성과 냉각이 이루어지는 시간 및 육류숙성기간의 수치 자체가 중점이 되는 것이 아니다. 본 실시예는 육류의 숙성이 완료될 때까지 숙성과 냉각을 반복하고, 숙성이 완료되면 이를 저장함으로써 풍미감과 조직감이 향상되고, 신선한 육류를 제공할 수 있는 일련의 과정을 제공하고자 하는 것이다. 　
111: 키입력부
112: 타이머
113: 온도감지부
120: 제어부
131: 표시부
132: 경보부
133: 냉각시스템
140: 메모리부

Claims (12)

  1. 육류를 숙성시키는 저장실을 구비한 냉장고의 제어방법에 있어서,
    상기 저장실의 온도를 숙성온도로 유지시키고,
    상기 저장실의 온도를 상기 숙성온도보다 낮은 냉각온도로 상기 저장실을 냉각시키며,
    상기 숙성온도 유지 및 냉각온도로 냉각과정을 반복하여 육류를 숙성시키는 냉장고 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장실의 온도는
    상기 숙성온도로 미리 설정된 제 1 시간동안 유지되고, 상기 제 1 시간 경과 후 미리 설정된 제 2 시간동안 상기 숙성온도보다 낮은 상기 냉각온도로 냉각되는 것이 반복되는 냉장고 제어방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 상기 제 2 시간보다 길게 설정되는 냉장고 제어방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 저장실의 온도는
    상기 육류 숙성의 완료시점인 미리 설정된 육류숙성 기간동안 상기 숙성온도와 상기 냉각온도로 반복적으로 온도 제어되는 냉장고 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 육류숙성 기간이 경과되면,
    상기 저장실의 온도를 미리 설정된 저장온도로 유지시켜 숙성이 완료된 상기 육류를 저장하는 것을 더 포함하는 냉장고 제어방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 숙성온도는 1~5℃이고,
    상기 저장온도는 -3~-1℃이며,
    상기 육류숙성 기간은 2~7일인 냉장고 제어방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    사용자로부터 육류숙성모드를 입력받는 것을 더 포함하는 냉장고 제어방법.
  8. 육류를 숙성시키는 저장실을 구비한 냉장고에 있어서,
    상기 저장실을 냉각시키는 냉각시스템; 및
    상기 저장실의 온도를 미리 설정된 숙성온도로 유지하고, 상기 냉각시스템을 구동시켜 상기 저장실을 냉각시키는 과정을 반복하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 냉장고.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 저장실의 온도를 상기 숙성온도로 미리 설정된 제 1 시간동안 일정하게 유지시키고, 상기 제 1 시간이 경과되면 미리 설정된 제 2 시간동안 상기 숙성온도보다 낮은 냉각온도로 낮추는 과정을 반복하도록 제어하는 냉장고.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 상기 제 2 시간보다 길게 설정되는 냉장고.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 육류숙성의 완료시점인 미리 설정된 육류숙성 기간동안 상기 저장실의 온도를 상기 숙성온도와 상기 냉각온도로 반복적으로 온도 제어하는 냉장고.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 육류숙성 기간이 경과되면,
    상기 저장실의 온도를 미리 설정된 저장온도로 유지시켜, 숙성이 완료된 상기 육류를 저장하도록 제어하는 냉장고.
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