KR20150003495A - 인도 발효유 제조 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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KR20150003495A
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하주영
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싱 아미토즈
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Abstract

인도의 발효유의 일종인 커드의 제조방법을 적용한 장치 및 그 제어방법에 관한 발명이다. 장치는 사용자가 구동모드를 선택할 수 있도록 마련된 입력부, 히터를 포함하는 룸, 및 상기 입력부를 통해 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효 대상의 온도가 제 1온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 제 1온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 1시간이 경과하였는지를 판단하는 제어부를 포함한다.
장치의 실시예로 냉장고 및 조리기기를 예로들어 설명하였다.

Description

인도 발효유 제조 장치 및 그 제어방법 {Apparatus for producing fermented milk and control method of the same}
본 발명은 인도의 발효유의 일종인 커드제조 알고리즘을 냉장고 및 조리기기에 적용시킨 것이다.
발효유는 유(乳) 또는 이와 동등한 수준 이상의 무지유 고형분을 포함한 유제품 등을 유산균 또는 효모로 발효시켜 수득되는 호상 또는 액상품, 또는 그의 냉동품으로, 크게 두가지 타입으로 나눌 수 있다. 하나는 전발효 타입, 나머지 하나는 후발효 타입이다.
전자는 용기에 채우기 전 탱크 내에서 발효 및 냉각을 완료시킨 후 발효유를 파쇄해 유통용 개식 용기에 충전해 제조되며, 과육을 넣은 과일요거트, 마시는 요거트 등의 제조에 많이 이용된다.
후자는 일정량의 스타터를 첨가한 발효유 원료 믹스를 종이 용기 등의 유통용 개식 용기에 충전한 후, 발효실에서 소정의 유산 산도에 도달할 때까지 발효시켜 푸딩 상태로 고체화시킨 후 냉각시킴으로써 제조되며, 소위 하드타입 및 플레인 타입의 요거트 등의 제조에 많이 이용된다.
어느 쪽의 발효 타입의 경우이든 발효 공정에서 살균한 믹스에 스타터를 소정의 온도로 첨가해 소정의 산도가 될 때까지 발효를 실시한다. 이어서, 수득한 생성물을 냉각시켜 발효를 중단해 최종품을 제조한다. 이 단계의 발효 온도 및 발효 시간은 제품의 생산 효율에 영향을 줄 뿐 아니라, 그 풍미나 품질에도 큰 영향을 주기 때문에, 그들의 영향을 고려하면서 발효 온도, 발효 시간을 적절하게 설정할 필요가 있다.
가정에서 우유를 발효시켜 curd를 만들 경우, 발효 시간이 초과되었을 경우에는 과발효되어 부패하게 되고 발효시간이 부족하게 될 경우에는 curd 형상이 액체에 가깝게 되어 품질이 저하된다.
본 발명에서는 일반 가정에서 curd 제조시 발효온도, 시간 등의 알고리즘이 적용된 냉장고 및 조리기기를 사용하여 적정한 상태의 curd를 안전하게 제조할 수 있는 냉장고 및 조리기기를 제공하고자 한다.
장치의 일 측면은 사용자가 구동모드를 선택할 수 있도록 마련된 입력부, 히터를 포함하는 룸, 및 입력부를 통해 발효모드가 입력되면 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달하도록 히터를 구동시키고, 발효 대상의 온도가 제 1온도에 도달하면 이를 유지하도록 히터를 구동시키고, 제 1온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 1시간이 경과하였는지를 판단하는 제어부를 포함한다.
또한, 룸은 쿨러를 더 포함하고, 제어부는 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 히터를 오프하고 쿨러를 구동시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하면, 제 2온도가 유지되도록 쿨러의 구동을 제어하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 히터를 오프시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 룸은 댐퍼를 더 포함하고, 제어부는 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 댐퍼의 개폐를 제어하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하면, 제 2온도가 유지되도록 댐퍼의 개폐를 제어하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 입력부를 통해 보일링 모드 및 발효모드가 입력되면, 보일링 작업과 발효작업이 2단계에 나누어 진행될 수 있도록 하여, 제어과정 이전에 미리 설정된 제 2시간 동안 미리 설정된 제 3온도를 유지하도록 히터의 구동을 제어하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 입력부를 통해 입력된 발효모드를 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 세가지 모드로 나누어, 강모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 4 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 3시간으로 제어하며, 중모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 1 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 1시간으로 제어하며, 약모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 5 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 4 시간으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.
장치의 제어방법의 일 측면은, 장치 내부에 룸이 마련되고, 룸에 마련된 히터의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달하도록 히터를 구동시키고, 룸의 온도가 제 1온도에 도달하면 이를 유지하도록 히터를 구동시키고, 제 1온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 1시간이 경과하였는지 여부를 판단한다.
또한, 룸은 쿨러를 더 포함하고, 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 히터를 오프하고 쿨러를 구동시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하면, 제 2온도가 유지되도록 쿨러를 구동시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 미리 설정된 제 1 시간이 경과하면, 룸의 온도가 미리 설정된 제 2 온도에 도달하도록 히터를 오프시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 룸은 댐퍼를 더 포함하고, 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 댐퍼의 개폐를 조절하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하면, 제 2온도가 유지되도록 댐퍼의 개폐를 조절하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 보일링 모드 및 발효모드가 입력되면, 보일링 작업과 발효작업이 2단계에 나누어 진행될 수 있도록 하여, 발효모드 이전에 미리 설정된 제 2시간 동안 미리 설정된 제 3온도를 유지하도록 히터의 구동을 제어하는 보일링 모드를 수행하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 발효모드를 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 세가지 모드로 나누어, 제 1 발효모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 4 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 3시간으로 제어하며, 제 2 발효모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 1 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 1시간으로 제어하며, 제 3 발효모드가 입력되면 온도를 미리 설정된 제 5 온도로 조절하고 시간을 미리 설정된 제 4 시간으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.
커드의 제조 알고리즘이 적용된 인도향 냉장고를 제공한다.
커드 제조 모드가 적용된 인도향 조리기기를 제공한다.
도 1은 발효유의 제조방법이 적용된 장치의 일 실시예로 냉장고를 도시한 사시도이다.
도 2는 냉장고의 내부에 설치된 룸을 보다 상세하게 도시한 것이다.
도 3은 냉장고 내부에 마련된 룸의 작동 과정을 도시한 블럭도이다.
도 4a, b는 룸의 벽면 구조를 도시한 단면도이다.
도 5a, b는 발효유의 제조 공정이 진행되는 과정에서 시간에 따른 커드의 온도 및 열원의 온도를 도시한 것이다.
도 6a, b, c, d는 룸이 구비된 냉장고에서 커드가 제조되도록 냉장고를 제어하는 과정을 도시한 순서도이다
도 7은 발효유의 제조방법이 적용된 장치의 일 실시예로 조리기기를 도시한 사시도이다.
도 8은 조리기기의 작동과정을 도시한 블록도이다.
도 9a, b, c는 룸이 마련된 조리기기에서 커드가 제조되도록 조리기기를 제어하는 과정을 도시한 순서도이다.
발효유의 제조방법에 관한 발명으로, 인도발효유의 일종인 커드의 제조방법을 장치에 적용시켜 편리하게 만들 수 있도록 한다.
이하 참조된 도면을 통해 발효유의 제조 방법 및 본 제조 방법의 일부분이 수행되는 장치 그 제어방법에 대하여 설명한다.
 
발효유의 제조방법은, 원유를 보일링하는 보일링공정과, 보일링된 원유를 상온으로 냉각시키는 제 1 냉각공정과, 냉각시킨 원유를 미리 설정된 온도에서 미리 설정된 시간 동안 발효시키는 발효공정과, 발효가 완료된 커드를 냉각시키는 제 2냉각공정과, 냉각된 커드를 저장하는 저장공정을 포함한다.
보일링 공정은, 원유를 80℃의 온도에서 보일링하는 공정으로, 보일링 공정을 거쳐 우유가 살균된다.
제 1 냉각공정은 보일링된 원유에 스타터를 첨가하기 전 보일링된 원유를 냉각시켜주는 공정으로, 상온까지 냉각시킨다.  
발효공정은, 상온으로 냉각되어 스타터가 첨가된 원유를 발효시키는 공정이다. 적정한 커드를 제공하기 위해 38℃로 6시간 동안 발효하는것이 적절하다.
그러나, 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 온도와 시간을 변화킬 수 있다.
강한 커드는 pH가 낮고(7 이하) 된 성질의 커드이며, 38℃ 이상의 온도로 6시간 이상 발효하여 강한 커드를 제조할 수 있다. 약한 커드는 pH가 높고(7 이상) 부드러운 성질의 커드이며, 38℃이하의 온도로 6시간 이하 발효하여 약한 커드를 제조할 수 있다. 중간 커드는 강한 커드와 약한 커드의 중간 정도의 성질을 갖는 커드이며 38℃로 6시간 동안 발효하여 중간 커드를 제조할 수 있다.
제 2 냉각공정은, 발효공정 완료 후 발효된 커드를 냉각시키는 공정으로 4~5℃로 냉각하는 것을 포함한다.
냉각이 완료되면 저장공정을 통해 냉각이 완료된 커드가 4~5℃의 온도로 저장된다.
이러한 제조방법은 특정 장치에서 수행되며, 이하 실시예로 냉장고(100) 및 조리기기와 그 제어방법에 대해 설명한다. 또한 설명의 편의상 중간 커드를 제조하는 방법이 적용된 냉장고(100) 및 조리기기에 대해 설명할 것이다.
 
도 1은 발효유의 제조방법이 적용된 일 실시예로 냉장고(100)를 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 냉장고(100)는 냉장실(102)과 냉동실(104)을 구비하는 냉장고(100) 본체(106)의 개방된 일면에 도어(108)가 일축을 중심으로 개폐 가능하게 설치된다. 본체(106)는 내벽(110)과 외벽(112)으로 형성되어 있고 이 내벽(110)과 외벽(112) 사이에는 냉동싸이클을 이루는 부품들이 내장되어 있다.
냉장실(102)에는 식품을 저장하기 위한 다수의 선반(114)이 설치되고, 발효공정, 냉각공정 및 저장공정이 수행되는 룸(116)이 구비되며, 냉장실(102)의 저면에는 야채 등의 식품이 저장되는 야채실(118)이 마련된다.
 
도 2는 본 냉장고(100)의 내부에 설치된 룸(116)을 보다 상세하게 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 룸(116)은 냉장실(102) 내에 마련된 단독 공간으로, 소비자가 제조하고자 하는 커드를 1회분량 이상 제조 가능한 크기이다.
룸(116)은 외벽(120)과 내벽(122)으로 형성되어 있고, 외벽(120)과 내벽(122) 사이에 단열재(124)가 내장되어 있다. 또한, 룸(116)의 내부에 원유를 담아 발효시키는 룸(116) 전용 용기(128)가 마련되고, 룸(116)의 단독 도어(126)를 설치하여 열고 닫을 수 있도록 형성한다. 도어(126) 전면에 디스플레이부(132) 및 입력부(134)가 마련될 수 있다.
디스플레이부(132)는 입력부(134)의 상단에 마련되며 온도 및 시간, 발효 모드를 표시한다.
입력부(134)는 표시부의 하단에 마련되며, 발효 모드를 제 1 발효모드(136a), 제 2 발효모드(136b), 및 제 3 발효모드(136c)로 설정할 수 있는 모드 설정 버튼(136)과, 각 모드의 온도 및 시간을 미리 설정하기 위한 온도 설정 버튼(138) 및 시간 설정 버튼(140)과, 발효를 개시하기 위한 스타트 버튼(142)을 포함한다.
사용자가 온도 설정 버튼(138) 및 시간 설정 버튼(140)으로 온도 및 시간을 미리 설정한 후 스타트 버튼(142)을 누르면 발효가 개시된다.
 
도 3은 본 냉장고(100) 내부에 마련된 룸(116)의 작동 과정을 도시한 블럭도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 냉장고(100) 내부에 설치된 커드를 제조하기 위한 룸(116)은, 커드를 제조하기 위한 명령을 입력하는 입력부(134)와, 제조 과정을 표시하기 위한 디스플레이부(132), 룸(116) 내부에 수용된 발효 대상의 온도를 감지하기 위한 제1 센서(144)와, 구동부(148)와, 룸(116) 내부에 수용된 발효 대상의 온도를 높이기 위한 히터(150)와, 센서의 신호를 감지하여 룸(116)의 온도를 조절하기 위해 구동부(148)를 구동시키는 제어부(156)를 포함한다.
또한, 발효가 완료되었음을 감지하는 제 2 센서(146)와, 이를 사용자에게 알리는 경보기(147)와, 발효 대상의 온도를 낮추기 위한 쿨러(152) 및 댐퍼(154)를 포함할 수 있다.
 제 1 센서(144)는 룸(116)에 수용된 커드의 온도를 감지하며, 제 1 센서(144)에 사용되는 온도 검출 소자로 서미스터, 백금, 니켈, 열전쌍이 사용될 수 있다.
히터(150)는 발효 대상의 온도를 높이기 위해 룸(116)에 마련된다. 룸(116)의 외부 벽면과 내부 벽면 사이에 설치되는 것과 룸(116)의 내부 벽면에 노출되어 설치된 것을 포함한다.
히터(150)는 도 4에 도시된 것과 같은 구조를 갖는다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 히터(150)는 저항선(123)을 룸(116)의 내부 벽면에 설치하여 전류의 흐름을 조절하는 구조를 가질 수 있다. 또한, 히터(150)는 룸(116)의 내부에 별도로 마련된 용기(128)에 고주파를 걸어주는 고주파기 및 이를 차단하기 위한 차단기를 포함할 수 있다. 또한, 도 4b에 도시된 바와 같이 룸(116)의 벽면에 유로(158)를 설치하고, 유로(158)에 고온의 가스, 용융염 등을 흐르도록 하는 구조를 포함할 수 있다.
쿨러(152)는 발효가 완료된 커드를 냉각시키기 위해 룸(116)에 마련될 수 있다. 발효 공정이 진행되는 중에 쿨러(152)는 정지되어 있으며, 냉각공정이 진행되는 중에 쿨러(152)가 작동하여 커드를 냉각시킨다.
댐퍼(154)는, 룸(116) 내부에서 냉각공정을 수행하기 위하여 룸(116)의 측면 또는 상부 면에 마련될 수 있다. 발효 공정이 진행되는 중에는 댐퍼(154)가 닫혀 있으며, 냉각공정이 진행되는 중에는 댐퍼(154)가 열려 냉장실(102)의 냉기가 룸(116) 내부로 유입되도록 한다.
댐퍼(154)가 개폐되는 시간 비율을 조절하거나 댐퍼(154)를 통해 유입되는 냉장실(102)의 냉기의 온도를 조절하여 냉각 공정이 수행된다.
제어부(156)는 입력부(134)에서 입력된 사항, 제 1 센서(144)의 감지결과를 판단하고 연산하여 히터(150), 쿨러(152) 및 댐퍼(154)의 구동을 조절한다. 즉, 스타터를 첨가한 원유가 미리 설정된 온도로 미리 설정된 시간동안 발효되도록 하고, 발효 후 생산된 커드를 냉각시고, 냉각된 커드가 미리 설정된 온도로 룸(116) 내에 자동으로 저장되도록 한다.  
 
이러한 과정을 수행하며 커드의 온도는 도 5에 도시된 온도와 같이 제어된다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 가로축은 경과된 시간을, 세로축은 커드의 온도를 나타낸다. A구간은 커드가 발효되는 중에 유지되어야하는 커드의 온도 및 발효 시간을 도시한 구간으로, 커드는6시간 동안 38℃의 온도를 유지하면서 발효된다. B구간은 발효공정 수행 후 커드를 냉각시키는 공정이 수행되는 커드의 온도 및 발효 시간을 도시한 구간으로, 커드의 온도가 38℃에서 4~5℃로 감소된다.  C구간은 제조가 완료된 커드의 저장 온도를 도시한 구간으로, 제조가 완료된 커드는 4~5℃의 온도로 저장된다.
커드의 온도를 도 5a에서 도시한 것과 같이 유지되도록 하기 위한 열원의 온도를 도 5b에 도시하였다. 도 5b은 열원의 온도를 제어하는 방식 중 하나를 도시한 것이며 다른 형태로 커드의 온도가 조절되는 것을 포함한다.
도 5b에 도시된 바와 같이, A' 구간은 도 5a의 A 구간에 대응하며, B' 구간은 도 5a의 B 구간에 대응하고, C'구간은 도 5a의 C구간에 대응한다.
A'구간에서는 열원의 온도를 38℃보다 높은 온도로 유지한다. 보다 구체적으로, A1' 구간에서 열원을 통해 열을 공급하고, A2'구간에서 열원을 통해 공급되는 열을 차단하고, A3'구간에서 다시 열원을 통해 열을 공급하는 방식으로 커드의 온도를 38℃로 유지할 수 있다.
B'구간에서는 열원의 온도를 38℃보다 낮은 온도로 유지한다. 보다 구체적으로, B'구간에서는 단계적으로 쿨러(152)를 작동시키거나 댐퍼(154)를 조절하여 열원의 온도를 낮춘다.  
C'구간에서는 열원의 온도를 약 4~5℃로 유지하여, 커드가 4~5℃에서 보관되도록 한다.
한편, 발효모드는 제조하고자 하는 커드의 종류에 따른 세가지 모드로 나눌 수 있으며, 자세한 제어과정은 후술한다.
 
다른 실시예로 냉장고(100)의 제어방법에 대해 설명한다.
도 6은 룸(116)이 구비된 냉장고(100)에서 커드가 제조되도록 냉장고(100)를 제어하는 과정을 도시한 순서도이다. 도 6a는 냉장고(100)의 제어 과정을 크게 발효 공정(210), 제 2 냉각 공정(230), 및 저장 공정(250)으로 구분한 도면이며, 도 6b에서 도 6d는 각 공정의 구체적인 과정을 도시한 것이다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 냉장고(100)의 제어방법의 일 실시예는 미리 설정된 제 1 온도에서 미리 설정된 제 1 시간동안 발효공정이 수행되고(210), 제조된 커드를 미리 설정된 제 2 온도까지 냉각시키는 냉각 공정이 수행되고(230), 냉각된 커드가 제 2 온도를 유지하며 저장되는 저장 공정이 수행된다(250).
도 6b는 발효 공정의 세부 공정을 도시한 순서도이다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 룸(116)에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달되도록 히터(150)가 구동된다.(211)
미리 설정된 제 1 온도는 룸(116)에 수용된 발효 대상이 발효되는 온도이며, 38℃로 미리 설정되는 것을 포함한다.
발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 1 온도에 도달되지 않는 경우, 계속하여 히터(150)가 구동되고, 미리 설정된 제 1 온도에 도달된 경우 제 1 온도를 유지하도록 히터(150)가 구동된다.(214)
다음으로, 미리 설정된 제 1 온도가 유지된 채로 미리 설정된 제 1 시간 동안 커드가 발효된다. 미리 설정된 제 1 시간은 룸(116)에 수용된 발효 대상이 발효되는 시간을 의미하며, 6시간 동안 발효되는 것을 포함한다. 미리 설정된 제 1 시간이 경과면, 히터(150)의 구동이 정지되고 커드를 냉각시키기 위한 공정이 수행된다.(215)
도 6c는 제조된 커드의 냉각공정을 도시한 순서도이다.
도 6c에 도시된 바와 같이, 커드를 냉각시키기 위한 공정은 히터(150)를 오프하고 쿨러(152)를 구동시키는 공정과, 히터(150)를 오프하고 댐퍼(154)를 구동시키는 공정을 포함한다. 냉각공정은, 하나의 공정이 수행되거나, 복수개의 공정이 동시에 수행될 수 있다.
히터(150)를 오프하고 쿨러(152)를 구동시키는 방식은, 히터(150)의 구동을 정지하고 쿨러(152)를  구동시켜 제1 센서(144)가 커드의 온도를 감지하여 커드의 온도가 제 2 온도에 도달되는 때 저장공정이 수행된다. 커드의 온도가 제 2 온도에 도달되지 않으면, 제 2 온도에 도달되도록 쿨러(152)가 구동된다. (235, 236, 237)
댐퍼(154)의 개폐를 조절하는 방식은, 히터(150)를 오프하고 댐퍼(154)를 구동시켜 제 1 센서(144)가 커드의 온도를 감지하여 커드의 온도가 제 2 온도에 도달되는 때 저장공정이 수행된다. 커드의 온도가 제 2 온도에 도달되지 않으면, 제 2 온도에 도달될 때까지 댐퍼(154)의 개폐를 조절한다. (238, 239, 240)
쿨러(152)의 구동 및 댐퍼(154)의 개폐는 시간 비율을 조절하여 구동되는 것을 포함한다. 위의 도 6에서 이를 자세히 도시하였는 바 이하 중복되는 설명은 생략한다.
 또한, 댐퍼(154)의 개폐를 조절함에 있어, 유입되는 냉기의 온도를 조절하여 커드를 냉각 시키는 것을 포함한다.
발효가 완료된 커드는 커드의 온도가 미리 설정된 제 2 온도에 도달할 때 까지 냉각된다. 미리 설정된 제 2 온도는 발효가 완료된 커드가 저장되는 온도이며, 4~5℃까지 냉각되는 것을 포함한다.
도 6d는 커드의 저장공정을 도시한 순서도이다.
도 6d에 도시된 바와 같이, 냉각공정이 완료되어 제 2 온도로 냉각된 커드는 쿨러(152)의 구동 또는 댐퍼(154)의 개폐 조절에 의해 제 2 온도로 유지되어 룸(116) 내부에 저장된다. 쿨러(152)의 구동 및 댐퍼(154)의 개폐는 각각 또는 동시에 수행될 수 있다.  (251, 252, 253)
 
장치의 다른 실시예로 커드 제조 공정의 일부분이 수행되는 조리기기(300)에 대해 이하 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 7은 커드 제조공정의 일부분이 행해지는 조리기기(300)의 사시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 조리기기(300)의 일 실시예는 캐비티(302), 룸(304), 히터(306), 입력부(308), 디스플레이부(310), 캐비티(302)의 전면에 마련되는 도어(312)를 포함한다.
캐비티(302)는 조리기기(300)의 외관을 형성하며, 일측에는 음식물이 올려져 조리되는 룸(304)이 구비되고, 타측에는 전장실(305)이 구비되어 고전압 트랜스나 마그네트론과 같은 각종 전장 부품이 구비된다.
룸(304)은 캐비티(302) 내부에 마련되며, 조리 대상 물질을 수용하는 부분이다. 룸(304)의 측면에는 히터(306)가 마련된다.
히터(306)는 캐비티(302)의 측면에 구비되고, 열을 공급하는 열선에 의해 룸(304)의 내부로 열을 공급한다.
입력부(308)는 캐비티(302)의 전면에 구비되며, 조리기기(300)의 각종 메뉴를 선택할 수 있고 발효유를 얻기 위한 명령이 입력될 수 있는 다수개의 버튼을 포함한다. 308a버튼을 통해 온도를 조절할 수 이고, 308b 버튼으로 시간을 조절할 수 있다. 또한, 다수개의 버튼은 보일링 모드 선택버튼(308c), 발효모드 선택버튼(308d), 스타트 버튼(308e)을 포함하며, 발효 모드 선택 버튼(308d)은 제 1 발효모드(308d1), 제 2 발효모드(308d2), 제 3 발효모드 버튼(308d3) 을 포함한다.
디스플레이부(324)는 캐비티(302)의 전면에 구비되며, 조리기기(300)에 수용된 조리 대상의 온도 및 조리 시간, 조리 모드를 표시한다.
 
이러한 조리기기(300)의 제어 블럭도를 도 8를 참조하여 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 조리기기(300)는 발효 대상을 발효시키기 위해 열을 발생시키는 히터(306)와, 입력부(308)와, 룸(304) 내부 온도를 감지하기 위한 제 3 센서(314)와, 스타터가 첨가되었음을 감지하는 제 4 센서(315)와, 제어 신호에 따라 조리기기(300)를 구동시키기 위한 구동부(318)와, 발효시 발생되는 열을 식혀주기 위한 냉각팬(322)과, 디스플레이부(324)와, 입력부(308)를 통해 입력되는 명령에 따라 해당 기기를 제어할 수 있는 제어신호를 출력하는 마이컴(326)을 포함한다.
또한, 전장실(305)에 마련되어 발효가 완료되었음을 감지하는 제 5 센서(316)와, 제 3 센서(314) 및 제 5 센서(316)의 감지결과를 사용자에게 알리는 경보기(317)를 포함할 수 있다.
제 3 센서(314)는 룸(304) 내부에 수용된 발효 대상의 온도를 감지하는 센서로 작동 원리는 제 1 센서(144)와 동일하므로 이하 중복되는 설명은 생략한다.
제 4 센서(315)는 조리기기(300)의 도어(312)에 부착되어 도어(312)가 열리고 닫히는것을 감지한다. 보일링 공정 완료 후 스타터가 첨가되기 위해 도어(312)가 열렸다 닫혀야 하므로, 이를 감지하여 감지 신호를 마이컴(326)에 출력한다.  
마이컴(326)은, 사용자가 입력부(308)를 통해 모드를 입력하면 이를 입력받아 구동부(318)에 해당 모드에 따른 제어신호를 출력하고, 모드에 따라 조리기기(300)의 작동이 완료되면 냉각팬(322)을 소정의 시간동안 동작시켜 룸(304)을 쿨링 시킨다.
 
다음으로 조리기기(300)의 작동 원리를 설명한다.
본 조리기기(300)를 통해 설정할 수 있는 모드는 보일링 모드와 발효모드를 포함하며, 발효모드는 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 제 1 발효모드, 제 2 발효모드, 제 3 발효모드로 구분된다. 사용자는 수행하고자 하는 제조 공정 및 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 모드를 선택할 수 있다.
보일링 모드가 입력되면, 마이컴(326)은 마그네트론과 열선을 작동시켜 룸(304)에 수용된 조리 대상을 미리 설정된 제 3온도로 미리 설정된 제 2시간 동안 가열시킨다. 미리 설정된 제 3 온도는 80℃인 것을 포함한다.
발효 모드가 입력되면, 룸(304)에 수용된 발효 대상이 미리 설정된 온도에 도달하도록 히터(306)를 구동시키고, 발효 대상의 온도가 미리 설정된 온도에 도달하면 이를 유지하도록 히터(306)의 구동을 제어하고, 미리 설정된 시간이 경과하였는지 여부를 판단한다.
발효 모드는 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 세가지 모드로 나눌 수 있다.
강한 커드를 제조하고자 하는 경우 제 1 발효모드로 운전되며, 마이컴(326)는 발효 대상의 온도를 미리 설정된 제 4 온도로, 시간을 미리 설정된 제 3 시간으로 제어한다. 미리 설정된 4 온도는 38℃ 이상의 온도이며, 미리 설정된 제 3 시간은 6시간 이상의 시간인 것을 포함한다.
중간 커드를 제조하고자 하는 경우 제 2 발효모드로 운전되며, 마이컴(326)는 발효 대상의 온도를 미리 설정된 제 5온도로, 시간을 미리 설정된 제 4 시간으로 제어한다. 미리 설정된 제 5 온도는 38℃이며, 미리 설정된 제 4 시간은 6시간인 것을 포함한다.
 약한 커드를 제조하고자 하는 경우 약 모드로 운전되며, 마이컴(326)는 발효 대상의 온도를 미리 설정된 제 6온도로, 시간을 미리 설정된 제 5 시간으로 제어한다. 미리 설정된 제 6 온도는 38℃이하이며, 미리 설정된 제 5 시간은 6시간 이하인 것을 포함한다.
발효모드의 입력 전에 보일링 모드가 입력되면, 보일링 작업과 발효 작업이 2단계에 나누어 진행된다.
마이컴(326)는 마그네트론과 열선을 작동시켜 룸(304)에 수용된 조리 대상 물질을 미리 설정된 제 3온도로 미리 설정된 제 2시간 동안 가열시킨다.
보일링 모드 후 룸(304) 내부에 마련된 제 4 센서(315)는 조리 대상 물질의 온도를 감지한다. 감지 결과, 조리 대상 물질이 상온으로 떨어지면, 발효 모드가 수행되도록 히터(306)가 구동된다.
이 경우 역시 제조하고자 하는 커드의 종류에 따라 발효모드를 세가지 모드로 나눌 수 있다.
마이컴(326)의 제어를 통해 유지시켜야 할 커드의 온도는 냉장고(100)의 마이컴(326)에서 유지시켜야 할 커드의 온도와 동일하며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
 
다른 실시예로 조리기기(300)의 제어방법에 대해 설명한다.
도 9는 룸(304)이 마련된 조리기기(300)에서 커드가 제조되도록 조리기기(300)를 제어하는 과정을 도시한 순서도이다. 도 10a는 조리기기(300)의 제어 과정을 크게 보일링 공정과 발효 공정으로 구분한 도면이며, 도 10b, 10c는 각 공정의 구체적인 과정을 도시한 것이다.
도 9a에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 조리기기(300)는 커드 제조 공정 중 일부인 보일링 공정 또는 발효 공정 중 어느 하나가 수행될 수 있으며, 보일링 공정 및 발효 공정이 동시에 수행되는 것을 포함한다.
보일링 모드가 입력되면 보일링 공정이 수행되고, 보일링 모드가 아닌 발효모드가 입력되면 발효 공정이 수행된다. (410, 420, 440)
보일링 모드 및 발효모드가 동시에 입력되면 보일링 공정 수행 후 발효공정이 수행된다. 보다 구체적으로 설명하면, 보일링 공정 수행이 완료되면(420) 제 3 센서(314)가 커드의 온도를 감지하고(430), 감지 결과 커드의 온도가 상온에 도달하면(432), 경보기(317)가 작동되고, 제 4 센서(315)가 감지영역을 감지한다.(433) 제 4 센서(315)의 감지 결과 스타터가 수용되면(435) 발효공정이 수행된다.(440)
또한, 도 9b에 도시된 바와 같이 보일링 공정에서는 먼저 룸(304)에 마련된 히터가 구동되어 조리 대상이 제 3 온도에 도달되도록 한다.(421, 422) 제 3 온도는 보일링이 일어나는 온도로 사용자가 미리 설정할 수 있으며, 80℃의 온도로 미리 설정된 것을 포함한다.
조리 대상이 제 3 온도에 도달하면, 히터의 구동을 조절하여 제 2 시간이 경과할 때까지 제 3 온도가 유지된다.(423) 제 2 시간은 조리 대상이 보일링 되는 시간으로 사용자가 미리 설정할 수 있다.
제 2 시간이 경과되면, 보일링 모드가 종료된다.(424)
또한, 도 9c에 도시된 바와 같이 발효 모드에서는, 제 1, 2, 및 3 발효모드가 수행된다.
제 1 발효모드가 개시되면, 히터가 구동되어 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4 온도에 도달되도록 한다. 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4 온도에 도달하면, 히터의 구동이 조절되어 제 4 온도가 유지된 상태로 미리 설정된 3 시간이 경과되도록 한다. 미리 설정된 제 3 시간이 경과되면 강한 커드가 제조된다. (441, 442, 443, 444, 445)
제 2 발효모드가 개시되면, 히터가 구동되어 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 5 온도에 도달되도록 한다. 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 5 온도에 도달하면, 히터의 구동이 조절되어 제 5 온도가 유지된 상태로 미리 설정된 제 4 시간이 경과되도록 한다. 미리 설정된 제 4 시간이 경과되면 중간 커드가 제조된다. (446, 447, 448, 449, 450)
제 3 발효모드가 개시되면, 히터가 구동되어 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 6 온도에 도달되도록 한다. 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 6 온도에 도달하면, 히터의 구동이 조절되어 제 6 온도가 유지된 상태로 미리 설정된 제 5 시간이 경과되도록 한다. 미리 설정된 제 5 시간이 경과되면 중간 커드가 제조된다. (451, 452, 453, 454)
100 : 냉장고                          102 : 냉장실
104 : 냉동실                          116, 304 : 룸
134, 308 : 입력부                     144 : 제 1 센서
146 : 제 2 센서                       148, 318 : 구동부
150, 306 : 히터                       152 : 쿨러
154 : 댐퍼                            156 : 제어부
300 : 조리기기                        302 : 캐비티
314 : 제 3 센서                       316 : 제 4 센서
322 : 냉각팬

Claims (14)

  1. 사용자가 구동모드를 선택할 수 있도록 마련된 입력부;
    히터를 포함하는 룸; 및
    상기 입력부를 통해 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효 대상의 온도가 제 1온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고, 상기 제 1온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 1시간이 경과하였는지를 판단하는 제어부;를 포함하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 룸은 쿨러를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 상기 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 상기 히터를 오프하고 상기 쿨러를 구동시키는 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 룸의 온도가 상기 미리 설정된 제 2온도에 도달하면,
    상기 제 2온도가 유지되도록 상기 쿨러의 구동을 제어하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 룸은 댐퍼를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 상기 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 상기 댐퍼의 개폐를 제어하는 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하면,
    상기 제 2온도가 유지되도록 상기 댐퍼의 개폐를 제어하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 입력부를 통해 상기 발효모드의 입력 전에 보일링 모드가 입력되면, 미리 설정된 제 2시간 동안 미리 설정된 제 3온도를 유지하도록 히터의 구동을 제어하는 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력부를 통해 제 1 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 4 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 4온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 3시간이 경과 하였는지를 판단하며;
    제 2 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4온도보다 낮은 제 5 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 5 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 5온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 3시간보다 짧은 제 4시간이 경과 하였는지를 판단하며;
    제 3 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 5 온도보다 낮은 제 6 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 6 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 6온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 4 시간보다 짧은 제 5시간이 경과 하였는지를 판단하는; 장치.
  8. 장치 내부에 룸이 마련되고, 상기 룸에 마련된 히터의 온도가 미리 설정된 제 1온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 룸의 온도가 제 1온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 제 1온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 1시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 장치의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 룸은 쿨러를 더 포함하고,
    상기 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 상기 룸의 온도가 상기 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 상기 히터를 오프하고 상기 쿨러를 구동시키는 장치의 제어방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 룸의 온도가 상기 미리 설정된 제 2온도에 도달하면,
    상기 제 2온도가 유지되도록 상기 쿨러를 구동시키는 장치의 제어방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 룸은 댐퍼를 더 포함하고,
    상기 미리 설정된 제 1시간이 경과하면 상기 룸의 온도가 미리 설정된 제 2온도에 도달하도록 상기 댐퍼의 개폐를 조절하는 장치의 제어방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 룸의 온도가 상기 미리 설정된 제 2온도에 도달하면, 상기 제 2온도가 유지되도록 상기 댐퍼의 개폐를 조절하는 장치의 제어방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    발효모드의 입력 전에 보일링 모드가 입력되면, 미리 설정된 제 2시간 동안 미리 설정된 제 3온도를 유지하도록 히터의 구동을 제어하는 장치의 제어방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    입력부를 통해 제 1 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 4 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 4온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 3시간이 경과 하였는지를 판단하며;
    제 2 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 4온도보다 낮은 제 5 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 5 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 5온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 3시간보다 짧은 제 4시간이 경과 하였는지를 판단하며;
    제 3 발효모드가 입력되면 상기 룸에 수용된 발효 대상의 온도가 미리 설정된 제 5 온도보다 낮은 제 6 온도에 도달하도록 상기 히터를 구동시키고, 상기 발효대상의 온도가 제 6 온도에 도달하면 이를 유지하도록 상기 히터의 구동을 제어하고 상기 제 6온도가 유지되는 상태에서 미리 설정된 제 4 시간보다 짧은 제 5시간이 경과 하였는지를 판단하는; 장치의 제어방법.
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