KR20210103935A - 가열 조리기 및 가열 조리 방법 - Google Patents

Abstract

사용자의 작업을 복잡하게 하지 않으면서 식재료의 맛을 이끌어 낸다.
가열부(20)는 식재료(OB)가 배치되는 가열고(S)의 내부를 가열한다. 제어부(50)는 상기 식재료의 내부 온도가 제1 기준 온도 이상 제2기준 온도 이하인 범위에서, 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도가 기준 속도 이상이 되는 단백질 변성 운전이 실행되도록 상기 가열부를 제어한다.

Description

가열 조리기 및 가열 조리 방법{HEATING COOKER AND COOKING METHOD USING HEATING}

개시된 발명은 가열 조리 기술에 관한 것이다.

종래의 가열 조리기에서는 식재료의 조리 상태를 센싱하는 수단이 부족하기 때문에, 다양한 조리 상황에서 사용자의 육안 또는 확인 작업에 의존하였다. 또한, 식재료의 가열 기술로서, 종래에는 고효율 가열에 관한 연구 개발이 주로 이루어지고 있었으며, 식재료가 배치되는 가열고(加熱庫) 내의 온도에 대해 시퀀스 제어를 수행하는 기술이 많이 제안되고 있다.

특허 문헌 1에 개시되어 있는 가열 조리기는 식품 및 용기를 포함하는 피가열물을 수납하기 위한 가열실과, 피가열물을 가열하는 고주파를 발생시키는 고주파 발생 장치와, 피가열물을 포함하는 시야각 내 복수 개소의 온도를 검출하는 적외선 어레이 센서와, 고주파 발생 장치를 제어함으로써 피가열물의 가열을 제어하는 제어부를 구비한다. 제어부에는 적외선 어레이 센서로부터 복수 개소의 온도 검출 결과가 입력된다. 그리고, 제어부는 피가열물에 대한 제1 단계 가열(예비적인 가열)로 인해 발생한 복수 개소의 온도 변화에 기초하여 복수 개소의 온도 중에서 식품의 온도를 나타내고 있는 것을 판별하고, 이 판별 결과에 기초하여 피가열물에 대한 제2 단계 가열(주가열)을 제어한다.

[특허 문헌 1] 일본 특개2013-36635호 공보

하지만, 가열고 내의 온도에 대해 시퀀스 제어를 수행하는 종래의 가열 조리기에서는 식재료의 맛, 식감, 적당히 구워진 색상, 육즙(juiciness) 등을 충분히 끌어낼 수 없을 뿐만 아니라, 프라이팬 등을 이용한 조리에 비해 맛이 떨어지는 경우가 많다.

또한, 종래의 가열 조리기를 이용하여 조리할 경우, 식재료의 겉과 속을 동시에 조리하는 것이 곤란하여 조리 중 뒤집기를 사용자에게 요구하는 경우가 많아 결과적으로, 사용자의 작업을 복잡하게 한다.

또한, 특허 문헌 1의 가열 조리기에 있어서도 식재료를 비교적 낮은 가열 온도로 가열하는 저가열 운전만을 지속하면, 식재료의 내부 온도를 충분히 높게 하기 위해 긴 시간을 요하기 때문에 식재료의 표면이 너무 건조해져 버릴 우려가 있다. 한편, 식재료를 비교적 높은 가열 온도로 가열하는 고가열 운전만을 지속하면, 식재료의 온도 급상승에 의해 식재료의 표면이 타버리거나 식재료가 너무 딱딱해질 우려가 있다. 이와 같이, 특허 문헌 1의 가열 조리기에서도 식재료를 맛있게 조리하는 것은 곤란하다.

이에, 여기에 개시하는 기술은 사용자의 작업을 복잡하게 하지 않으면서 식재료의 맛을 이끌어낼 수 있는 가열 조리 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

일 실시예에 따른 가열 조리기는 식재료가 배치되는 가열고가 형성된 본체와, 상기 가열고 내부를 가열하는 가열부와, 상기 식재료의 내부 온도를 감지하는 온도 감지부와, 상기 감지된 식재료의 내부 온도에 기초하여 상기 가열부를 제어하는 프로세서를 구비하고, 상기 프로세서는 상기 식재료의 내부 온도가 제1기준 온도 이상 제2기준 온도 이하인 범위에서 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도가 기준 속도 이상이 되는 단백질 변성 운전이 이루어지도록 상기 가열부를 제어한다.

또한, 일 실시예에 따른 가열 조리 방법은 식재료가 배치되는 가열고가 형성된 본체와, 상기 가열고 내부를 가열하는 가열부와, 상기 식재료의 내부 온도를 감지하는 온도 감지부를 구비한 가열 조리기를 이용한 조리 방법에 관한 것이다. 이 가열 조리 방법은, 상기 온도 감지부에 의해 상기 식재료의 내부 온도를 감지하고, 상기 온도 감지부에 의해 감지된 상기 식재료의 내부 온도에 기초하여 상기 가열부를 제어하는 것을 포함하고, 상기 가열부를 제어하는 것은, 상기 식재료의 내부 온도가 제1기준 온도 이상 제2기준 온도 이하인 범위에서 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도가 기준 속도 이상이 되는 단백질 변성 운전을 실행한다.

일 실시예에 따른 가열 조리기 및 가열 조리 방법에 의하면, 사용자의 작업을 복잡하게 하지 않으면서 식재료의 맛을 이끌어낼 수 있다.

도 1은 실시 예에 따른 가열 조리기의 외관을 예시하는 사시도이다.
도 2는 실시 예에 따른 가열 조리기의 구성을 예시하는 단면도이다.
도 3은 실시 예에 따른 가열 조리기의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 4는 실시 예에 따른 가열 조리기에 의한 온도 제어를 예시하는 도면이다.
도 5는 실시 예에 따른 가열 조리기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 실시 예에 따른 가열 조리기의 동작을 예시하는 타이밍 차트이다.
도 7은 식재료의 내부 온도가 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서 식재료 내부 온도의 상승 속도와, 조리 후 2분간의 육즙 유출율 사이의 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 조리 후 2분간의 육즙 유출율과, 조리 후 10분간의 텍스츄어(식감) 변화 사이의 관계를 나타내는 도면이다.

(발명하게 된 경위)

쉐프 등 요리사의 관점에서, 식재료를 맛있게 조리하기 위해서는,

(1) 식재료의 온도 상승 속도를 관리할 것

(2) 식재료의 표면 온도 및 내부 온도를 일정 범위 내에서 조절할 것

이 필요하다고 여겨진다.

이러한 온도 관리를, 요리사는 육안이나 냄새 등의 감각으로 실시하고 있는 경우가 많다. 또한, 종래의 오븐 등 가열 조리기에서는 가열 수단이 한정되어 있기 때문에 이러한 온도 관리를 수행하는 것이 곤란하였다.

이에 대해, 본원 발명자들은 쉐프와 같은 조리를 가열 조리기에서 재현하기 위해서는,

(1) 식재료의 온도 상승 속도를 제어할 수 있는 조리 공정을 마련할 것

(2) 식재료의 도달 온도를 소정 범위 내에 조절할 수 있는 조리 공정을 마련하는 것

이 필요하다고 생각했다. 이러한 조리 공정에 필요한 식재료의 내부 온도나 표면 온도의 관리를 위해 가열 조리기에는 온도 감지 수단을 마련한다. 따라서, 식재료의 성분이나 가공 특성 등을 고려한 온도 상승 속도로 식재료를 조리할 수 있게 됨으로써 식재료의 맛, 식감, 적당히 구워진 색상, 육즙 등을 충분히 이끌어낼 수 있게 된다.

(실시 예)

이하, 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 도면에서 동일 또는 상응하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다.

도 1 및 도 2는 실시 예에 따른 가열 조리기(10)의 외관 및 구성을 각각 예시한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 가열 조리기(10)는 식재료(OB)(특히, 단백질을 포함하는 식재료, 예를 들어 두껍게 자른 쇠고기)의 온도에 기초하여 식재료(OB)를 가열 조리한다. 이 예에서, 가열 조리기(10)는 본체(11)와, 가열부(20)와, 가습부(25)와, 온도 감지부(31)와, 삼차원 계측부(32)와, 촬영부(33)와, 고내 온도 검출부(34)와, 저장부(41)와, 조작부(42)와, 표시부(43)와, 제어부(50)를 구비한다.

한편, 이하의 설명에서 방향(전, 후, 좌, 우, 상, 하)은 가열 조리기(10)를 정면(후술하는 개폐 도어(12)가 마련되는 면)에서 볼 때의 방향을 나타내고 있다.

[본체]

본체(11)에는 가열고(S)가 형성된다. 가열고(S)에는 식재료(OB)가 배치된다. 이 예에서, 본체(11)는 전면이 개구되는 직육면체 형태의 박스 형상으로 형성되며, 본체(11)의 내부 공간이 가열고(S)를 구성한다.

본체(11)의 전면(개구면)에는 개폐 도어(12)가 마련된다. 본체(11)의 내부 공간(즉, 가열고(S))에는 적재 선반(13)이 마련된다. 적재 선반(13)은 각각 좌우 방향으로 연장되어 전후 방향으로 정렬되는 복수의 막대부재로 구성되고, 그 좌우 방향의 양단부는 본체(11)의 측벽부에 지지된다. 적재 선반(13)에는 트레이(14)가 적재된다. 트레이(14)는 금속(예를 들어, 철)으로 제작된 판상으로 형성될 수 있다. 트레이(14)에는 식재료(OB)가 적재될 수 있다.

[가열부]

가열부(20)는 가열고(S) 내부를 가열한다. 가열부(20)의 출력은 조절 가능하다. 이 예에서, 가열부(20)는 제1 히터(21)와, 제2 히터(22)와, 제3 히터(23)를 포함한다.

제1 히터(하부 히터)(21)는 본체(11)의 바닥벽부(즉, 가열고(S)의 아래쪽)에 마련되며, 제2 히터(상단 히터)(22)는 본체(11)의 상벽부(즉, 가열고(S)의 위쪽)에 마련된다. 예를 들어, 제1 히터(21) 및 제2 히터(22)는 각각 통전에 의해 발열하는 전열선으로 구성될 수 있으며, 적외선을 방사하는 적외선 히터로 구성될 수도 있고, 전열선과 적외선 히터와 조합으로 구성될 수도 있다.

제3 히터(23)는 본체(11)의 후벽부(즉, 가열고(S)의 뒤쪽)에 마련된다. 이 예에서, 제3 히터(23)는 소위 대류 히터(컨벡션 히터)으로, 원심팬(23a)과 발열부(23b)를 포함한다. 원심팬(23a)은 회전함으로써 회전축 방향으로 흡입한 공기를 반경 방향(즉, 회전축 방향과 직교하는 방향)으로 분출한다. 원심팬(23a)의 회전축 방향은 본체(11)의 전후 방향을 따르는 방향이며, 원심팬(23a)의 흡입구는 본체(11)의 앞쪽을 향하고 있다. 발열부(23b)는 원심팬(23a)의 주위를 둘러싸도록 형성되고, 원심팬(23a)에서 분출되는 공기를 가열한다. 예를 들어, 발열부(23b)는 통전에 의해 발열하는 전열선이다. 제3 히터(23)의 원심팬(23a)을 회전시킴으로써, 가열고(S) 내의 공기를 순환시킬 수 있다.

또한, 가열부(20)의 출력은 가열부(20)에 포함되는 복수의 히터(이 예에서는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23)) 중 구동 상태가 되는 히터의 수와 구동 상태인 히터의 출력에 의존한다. 구체적으로, 가열부(20)에 포함되는 복수의 히터 각각의 출력이 동일한 경우, 복수의 히터 가운데 구동 상태가 되는 히터의 수가 많아짐에 따라 가열부(20)의 출력이 높아진다. 또한, 가열부(20)에 포함되는 복수의 히터 가운데 구동 상태가 되는 히터의 출력이 높아짐에 따라 가열부(20)의 출력이 높아진다.

또한, 가열부(20)에 포함되는 각 히터(21 ~ 23)는 연속적으로 구동하는 연속 구동 상태와, 미리 설정된 구동 주기 중 미리 설정된 구동 시간만 구동하는 간헐 구동 상태로 전환 가능하다.

또한, 각 히터(21 ~ 23)의 구동 주기에 대한 구동 시간의 비율은 변경 가능하다. 예를 들어, 제1 히터(21)가 연속 구동 상태에서 간헐 운전 상태가 되면, 제1 히터(21)의 출력이 저하된다. 또한, 간헐 구동 상태인 제1 히터(21)의 구동 주기에 대한 구동 시간의 비율이 작아지면, 제1 히터(21)의 출력이 저하된다.

[가습부]

가습부(증기 발생부)(25)는 가열고(S)에 수증기를 발생시킨다. 예를 들어, 가습부(25)는 물을 가열하여 수증기를 발생시키며 수증기를 가열고(S) 내부에 분출하는 공지된 증기 발생기로 구성될 수 있다.

구체적으로, 가습부(25)는 물을 저장하는 탱크(도시 생략)와, 탱크에 저장된 물을 반송하는 펌프(도시 생략)와, 펌프에 의해 반송된 물을 가열하여 수증기를 발생시키는 히터(도시 생략)를 포함할 수 있고, 히터에서 발생한 수증기를 가열고(S) 내부에 분출할 수 있다.

[온도 감지부]

온도 감지부(31)는 식재료(OB)의 내부 온도를 감지한다. 이 예에서, 온도 감지부(31)는 식재료(OB)의 표면 온도를 비접촉으로 측정하고, 측정된 식재료(OB)의 표면 온도로부터 식재료(OB)의 내부 온도를 추정할 수 있다.

구체적으로, 온도 감지부(31)는 식재료(OB)를 포함하는 영역(측정대상영역)의 열 분포를 측정할 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(31)는 측정대상영역에서 방출된 적외선을 감지하는 복수의 적외선 센서를 포함할 수 있다. 식재료(OB)의 내부 온도로, 식재료(OB)(예를 들어, 쇠고기)의 두께가 3cm 이상인 경우에는 식재료(OB)의 표면에서 1cm 이내 영역의 온도를 감지할 수 있다.

그리고, 온도 감지부(31)의 측정 결과(온도 감지부(31)에 의해 측정된 식재료(OB)의 표면 온도를 나타내는 정보)를 제어부(50)에 전송하고, 제어부(50)에서는 측정 결과로부터 식재료(OB)의 내부 온도를 추정할 수 있다.

또한, 온도 감지부(31)는 식재료(OB) 중 적어도 2개소 이상에서 내부 온도를 감지하고, 제어부(50)는 온도 감지부(31)에 의해 감지된 적어도 2개소 이상의 내부 온도 중 최저 온도에 기초하여 가열부(20)를 제어할 수도 있다.

또한, 온도 감지부(31)는 식재료(OB)의 내부 온도를 직접 감지할 수 있는 1개 또는 복수의 접촉형 프로브 등일 수도 있다.

[삼차원 계측부]

삼차원 계측부(32)는 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 3차원 형상을 측정함으로써 식재료(OB)의 3차원 형상을 나타내는 3차원 정보를 도출할 수 있다. 구체적으로, 3차원 정보는 대상물의 3차원 형상을 나타내는 3차원 좌표를 포함할 수 있다. 예를 들어, 삼차원 계측부(32)는 TOF(Time of Flight) 카메라나 스테레오 카메라 등 공지된 삼차원 측정장치로 구성된다. 삼차원 계측부(32)에 의해 도출된 3차원 정보는 제어부(50)에 전달된다.

[촬영부]

촬영부(색상 감지부)(33)는 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 표면을 포함하는 영역(촬영대상영역)을 촬영하여 식재료(OB)의 표면을 포함하는 촬영 영상을 획득한다. 예를 들어, 촬영부(33)는 CCD 카메라 나 CMOS 카메라 등의 공지된 촬영 장치로 구현될 수 있다. 촬영부(33)에 의해 식재료(OB)의 표면을 촬영하여 식재료(OB) 표면의 구워진 색상을 감지할 수 있다. 촬영부(33)에 의해 획득된 촬영 영상은 제어부(50)에 전달된다.

이 예에서는 촬영부(33)에 의해 식재료(OB) 표면의 구워진 색상을 감지했지만, 그 대신에 온도 감지부(31)에 의해 측정된 식재료(OB)의 표면 온도로부터 식재료(OB) 표면의 구워진 색상을 추정할 수도 있다. 혹은 그 반대로, 온도 감지부(31)가 촬영부(33)에 의해 감지된 식재료(OB) 표면의 구워진 색상에 기초하여 식재료(OB)의 내부 온도를 추정할 수도 있다. 이 경우, 온도 감지부(31)는 촬영부(33)에 의해 감지된 식재료(OB) 표면의 구워진 색상에 기초하여, 식재료(OB)의 표면 온도를 추정하고, 추정된 식재료(OB)의 표면 온도로부터 식재료(OB)의 내부 온도를 추정할 수도 있다.

[고내 온도 검출부]

고내 온도 검출부(34)는 가열고(S) 내부의 온도(이하, 고내 온도라고 기재)를 검출한다. 구체적으로, 고내 온도 검출부(34)는 가열고(S) 내 공기의 온도를 검출한다. 이 예에서, 고내 온도 검출부(34)는 가열고(S) 내에 설치되며, 설치 장소의 공기 온도를 가열고(S) 내의 온도로 검출한다. 예를 들어, 고내 온도 검출부(34)는 공기의 온도를 검출하는 공지된 온도 센서로 구현될 수 있다. 고내 온도 검출부(34)의 검출 결과(즉, 고내 온도 검출부(34)에 의해 검출된 고내 온도를 나타내는 정보)는 제어부(50)에 전달된다.

[저장부]

저장부(41)는 정보를 저장한다. 예를 들어, 저장부(41)는 하드 디스크 등 공지된 저장 장치로 구성된다. 또한, 저장부(41)는 본체(11)의 외부에 마련될 수도 있다. 예를 들어, 저장부(41)는 본체(11)의 외부에 마련된 외부저장장치(도시 생략)로 구성될 수도 있다.

이 예에서, 저장부(41)는 식재료(OB)의 종류별로 준비된 영상(식재료(OB)를 포함하는 영상)을 저장할 수 있다. 촬영부(33)에 의해 획득된 촬영 영상(가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)를 포함하는 촬영 영상)과, 저장부(41)에 저장된 영상을 대조하여 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 종류를 식별할 수 있다.

또한, 이 예에서, 저장부(41)는 식재료(OB)의 종류와 크기의 조합별로 설정된 가열 조리 모델을 저장할 수 있다. 이때, 상기 식재료(OB)의 크기는 식재료(OB)의 두께일 수도 있고, 식재료(OB)의 체적일 수도 있으며, 식재료(OB)의 표면적일 수도 있고, 식재료(OB)의 중량일 수도 있으며, 이 가운데 적어도 2개의 조합일 수도 있다. 예를 들어, 식재료(OB)의 중량은 식재료(OB)의 체적에서 계산된 것일 수도 있다. 또한, 식재료(OB)의 중량을 검출하는 중량 검출부(도시 생략)가 가열 조리기(10)에 마련되어 있는 경우, 식재료(OB)의 중량은 중량 검출부의 출력으로부터 계산된 것일 수도 있다. 가열 조리 모델에 대해서는 나중에 상세히 설명한다.

[조작부]

조작부(42)는 가열 조리기(10)의 조작자에 의해 조작되며, 조작자에 의해 주어진 상황에 따른 정보가 입력된다. 이 예에서, 조작부(42)에는 식재료의 조리법을 지정하기 위한 조작이 주어진다. 예를 들어, 조작부(42)는 조작 버튼으로 구현될 수 있다. 조작부(42)에 입력된 정보는 제어부(50)에 전달된다.

[표시부]

표시부(43)는 정보를 표시한다. 이 예에서, 표시부(43)는 가열 조리에 대한 설정 정보를 표시한다. 구체적으로, 표시부(43)에는 가열부(20)의 출력을 나타내는 정보나 가열 조리에 요구되는 시간을 나타내는 정보 등이 표시될 수 있다. 예를 들어, 표시부(43)는 액정표시장치 등의 공지된 표시 장치로 구현될 수 있다.

도 3은 실시 예에 따른 가열 조리기의 구성을 예시하는 블록도이다.

[제어부]

도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(50)는 가열 조리기(10)의 각 구성요소(이 예에서는 가열부(20)와 가습부(25)와 온도 감지부(31)와 삼차원 계측부(32)와 촬영부(33)와 고내 온도 검출부(34)와 저장부(41)와 조작부(42)와 표시부(43))와 전기적으로 연결되어, 가열 조리기(10)의 각 구성요소와 정보를 주고 받을 수 있다.

제어부(50)는 가열 조리기(10)의 각 구성요소에서 전송된 정보에 기초하여 가열 조리기(10)의 각 구성요소를 제어함으로써 가열 조리기(10)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(50)는 프로세서와, 프로세서를 동작시키기 위한 프로그램이나 정보를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.

도 4는 실시 예에 따른 가열 조리기에 의한 온도 제어를 예시하는 도면이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 예의 가열 조리기(10)는 "저속 가열 조리 운전"과 "단백질 변성 운전"과 "마무리 조리 운전"을 실시할 수 있다.

"저속 가열 조리 운전"에서는 제어부(50)가 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 제1기준 속도(예를 들어, 1.5K/분) 이하가 되도록 가열부(20)에 의해 가열고(S)의 내부를 가열한다.

"단백질 변성 운전"에서는 식재료(OB)의 내부 온도가 기준 범위 내에 있을 때 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 제1기준 속도보다 큰 제2기준 속도(예를 들어, 3K/분) 이상이 되도록 제어부(50)가 가열부(20)에 의해 가열고(S) 내부를 가열한다. 여기서, 기준 범위는 제1기준 온도 이상 제2기준 온도 이하의 범위일 수 있고, 제1기준 온도는 45℃ 이하, 제2기준 온도는 55℃ 이상일 수 있다. 구체적인 예로, 제1기준 온도는 40℃ 이상 45℃ 이하일 수 있고, 제2기준 온도는 55℃ 이상 60℃ 이하일 수 있다. 일 예로, 45℃ 이상 55℃ 이하의 식재료(OB)의 내부 온도 범위에서 단백질 변성 운전이 수행될 수 있다.

"마무리 조리 운전"에서는 제어부(50)가 식재료(OB)의 도달 온도(식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도)가 소정 범위 내에 있도록 가열부(20)에 의해 가열고(S)의 내부를 가열한다.

제어부(50)는 식재료(OB)의 내부 온도(표면 온도 및 내부 온도)뿐만 아니라, 고내 온도를 제어할 수도 있다.

제어부(50)는 "저속 가열 조리 운전"이 실행된 후 "단백질 변성 운전"이 실행되고, "단백질 변성 운전"이 실행된 후 "마무리 조리 운전"이 실행되도록 가열부(20)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(50)는 "저속 가열 조리 운전" 중에 미리 설정된 제1 운전 전환 조건이 만족되면, "저속 가열 조리 운전"을 종료하고 "단백질 변성 운전"을 시작할 수 있다. 또한, "단백질 변성 운전" 중에 미리 설정된 제2 운전 전환 조건이 만족되면, "단백질 변성 운전"을 종료하고, "마무리 조리 운전"을 시작할 수 있다. 또한, "마무리 조리 운전" 중에 미리 설정된 운전 완료 조건이 만족되면 "마무리 조리 운전"이 종료되도록 가열부(20)를 제어할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 제1 및 제2 운전 전환 조건을 설정할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 운전 완료 조건을 설정할 수 있다. 제1 및 제2 운전 전환 조건 및 운전 완료 조건에 대해서는 나중에 상세히 설명한다.

또한, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 "저속 가열 조리 운전", "단백질 변성 운전", 및 "마무리 조리 운전" 중 적어도 1개에 대한 가열부(20)의 출력을 설정할 수 있다.

이때, 이 예에서, 제어부(50)는 가열부(20)에 포함되는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23) 중 구동 상태가 되는 히터의 수와 구동 상태인 히터의 출력을 조절함으로써 가열부(20)의 출력을 조절할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 가열부(20)에 포함되는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23) 중 구동 상태인 히터를 연속 구동 상태와 간헐 구동 상태로 전환함으로써, 히터의 출력을 조절할 수도 있다.

또한, 제어부(50)는 가열부(20)에 포함되는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23) 중 간헐 구동 상태인 히터 구동 주기에 대한 구동 시간의 비율을 조절함으로써, 히터의 출력을 조절할 수도 있다.

[가열 조리 모델]

이어서, 저장부(41)에 저장된 가열 조리 모델에 대해 설명한다. 상술한 바와 같이, 저장부(41)에는 식재료(OB)의 종류와 크기의 조합별로 설정된 가열 조리 모델이 저장될 수 있다. 가열 조리 모델은 제1 운전 전환 조건과, 제2 운전 전환 조건과, 운전 완료 조건과, "저속 가열 조리 운전"의 운전 조건과, "단백질 변성 운전"의 운전 조건과, "마무리 조리 운전"의 운전 조건을 나타낼 수 있다.

<제1 및 제2 운전 전환 조건>

제1 운전 전환 조건은 "저속 가열 조리 운전"에서 "단백질 변성 운전"으로 전환하는 조건이다. 이 예에서, 제1 운전 전환 조건은 식재료(OB)의 내부 온도가 미리 설정된 제1 전환 내부 온도(T1)(예를 들어, T1

45℃)에 도달한다는 조건(제1 운전 전환 조건)이다. 가열 조리 모델은 제1 운전 전환 조건의 만족 여부의 판정 기준이 되는 제1 전환 내부 온도(T1)를 나타낸다.

제2 운전 전환 조건은 "단백질 변성 운전"에서 "마무리 조리 운전"으로 전환하는 조건이다. 이 예에서, 제2 운전 전환 조건은 식재료(OB)의 내부 온도가 미리 설정된 제2 전환 내부 온도(T2)(예를 들어, T2 55℃)에 도달한다는 조건(제2 운전 전환 조건)이다. 가열 조리 모델은 제2 운전 전환 조건의 만족 여부의 판정 기준이 되는 제2 전환 내부 온도(T2)를 나타낸다.

제1전환 내부 온도(T1)와 제2전환 내부 온도(T2)에 의해 단백질 변성 운전에서의 온도 범위를 나타내는 제1기준 온도와 제2기준 온도가 결정될 수 있다.

한편, 가열 조리 모델에 나타낸 제1 및 제2 운전 전환 조건은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 적합한 조건으로 설정된다. 즉, 제1 및 제2 운전 전환 조건은 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 하나에 따라 설정될 수 있다. 이 예에서, 가열 조리 모델에 나타낸 제1 및 제2 전환 내부 온도(T1 및 T2)는 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 설정될 수 있다.

예를 들어, 식재료(OB)의 크기가 커질수록 제1 전환 내부 온도(T1)("저속 가열 조리 운전"에서 최종 도달 온도)가 높아진다. 또한, 제2 전환 내부 온도(T2)("단백질 변성 운전"에서 최종 도달 온도)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 외에, 익은 정도나 비계의 상태 등을 고려하여 설정 할 수도 있다. 또한, 이와 같이 구성된 제2 전환 내부 온도(T2)에 기초하여 제1 전환 내부 온도(T1)를 설정할 수도 있다.

제어부(50)는 복수의 가열 조리 모델 중에서 가열 조리의 대상으로 하는 식재료(OB)의 종류 및 크기에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 제1 및 제2 운전 전환 조건을 결정할 수 있다. 즉, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 제1 및 제2 운전 전환 조건(이 예에서는 제1 및 제2 전환 내부 온도(T1 및 T2))을 설정할 수 있다.

<운전 완료 조건>

운전 완료 조건은 "마무리 조리 운전"을 완료하는 조건이다. 이 예에서, 운전 완료 조건은 식재료(OB)의 표면 온도가 미리 설정된 목표 표면 온도에 도달하고, 또한 식재료(OB)의 내부 온도가 미리 설정된 목표 내부 온도에 도달한다는 조건(완료 기준)이다. 가열 조리 모델은 운전 완료 조건의 만족 여부의 판정 기준이 되는 목표 표면 온도와 목표 내부 온도를 나타낼 수 있다.

한편, 가열 조리 모델에 나타낸 운전 완료 조건은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 적합한 조건으로 설정된다. 즉, 운전 완료 조건은 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 설정될 수 있다. 이 예에서, 가열 조리 모델에 나타낸 목표 표면 온도와 목표 내부 온도는 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 설정된다.

제어부(50)는 복수의 가열 조리 모델 중에서 가열 조리의 대상으로 하는 식재료(OB)의 종류 및 크기에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 운전 완료 조건을 결정한다. 즉, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 운전 완료 조건(이 예에서는 목표 표면 온도와 목표 내부 온도)을 설정할 수 있다.

이때, 목표 표면 온도는 예를 들어, 식재료(OB)의 표면을 충분히 가열할 수 있거나 식재료(OB)의 표면이 타지 않을 온도(예를 들어, 160℃~180℃)로 설정된다. 목표 내부 온도는 예를 들어, 식재료(OB)의 내부를 충분히 가열 살균 할 수 있는 온도(예를 들어, 58℃ 이상)로 설정된다.

<저속 가열 조리 운전의 운전 조건>

저속 가열 조리 운전의 운전 조건에는 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 포함된다. 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 저속 가열 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 평균 상승 속도가 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 기준 온도의 평균 상승 속도보다 낮아지도록 설정된다. 예를 들어, 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)의 내부 온도의 평균 상승 속도가 미리 설정된 허용 속도 범위 내(전술한 제1기준 속도, 예를 들어, 1.5K/분 이하)에 있도록 설정될 수 있다. 이 허용 속도 범위는 예를 들어, 식재료(OB)의 내부 온도의 급상승에 의한 식재료(OB)의 품질 열화(예를 들어, 식재료(OB)가 너무 딱딱해지는 경우)를 방지할 수 있는 속도 범위로 설정될 수 있다.

가열 조리 모델에 나타낸 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 적합한 출력으로 설정된다. 즉, 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 식재료(OB)의 크기가 커질수록 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 높아질 수 있다.

제어부(50)는 복수의 가열 조리 모델 중에서 가열 조리의 대상으로 하는 식재료(OB)의 종류 및 크기에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 결정한다. 즉, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 설정할 수 있다.

여기서, 제어부(50)는 식재료(OB)(예를 들어, 쇠고기)의 두께가 기준 두께(예를 들어, 1cm) 이하인 경우, 저속 가열 조리 운전을 생략하고 후술하는 단백질 변성 운전이 시작되도록 가열부(20)를 제어할 수도 있다.

<단백질 변성 운전의 운전 조건>

단백질 변성 운전의 운전 조건에는 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 포함된다. 예를 들어, 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)의 내부 온도가 적어도 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서, 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 3K/분 이상, 보다 바람직하게는 3.5K/분 이상이 되도록 설정될 수 있다. 이와 같은 급속 가열 처리에 의해 미오신(Myosin) 변성 온도 범위(帶), 예를 들어 45 ~ 55℃의 온도 범위에서 단시간에 구워냄으로써, 식재료(OB)(예를 들어, 고기)의 내부에 육즙을 가두는 것이 가능해진다. 따라서, 고기가 부드러워지고 육즙이 형성되어 맛과 식감이 향상된다.

가열 조리 모델에 나타낸 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 적합한 출력으로 설정된다. 즉, 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 한편에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 식재료(OB)의 크기가 커질수록 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력이 높아질 수 있다.

제어부(50)는 복수의 가열 조리 모델 중에서 가열 조리의 대상으로 하는 식재료(OB)의 종류 및 크기에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 결정한다. 즉, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 설정할 수 있다.

여기서, 제어부(50)는 식재료(OB)의 눌음 방지의 관점에서, 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 50K/분 이하, 보다 바람직하게는 30K/분 이하, 더욱 바람직하게는 10K/분 이하로 되도록 가열부(20)를 제어 할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 단백질 변성 운전이 종료된 시점에서, 후술하는 마무리 조리 운전의 운전 완료 조건이 만족되는 경우는, 가열부(20)에 의한 가열을 종료 시킬 수도 있다.

<마무리 조리 운전의 운전 조건>

마무리 조리 운전의 운전 조건에는 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 포함된다. 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)가 타지 않게 가열고(S)의 내부 온도(고내 온도)의 상승을 억제하면서 마무리 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도가 가능한 한 빨리 상승하도록 설정될 수 있다.

또한, 가열 조리 모델에 나타낸 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 적합한 출력으로 설정된다. 즉, 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력은 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 식재료(OB)의 크기가 커질수록 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력이 높아질 수 있다.

제어부(50)는 복수의 가열 조리 모델 중에서 가열 조리의 대상으로 하는 식재료(OB)의 종류 및 크기에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 결정한다. 즉, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류 및 크기 중 적어도 어느 하나에 따라 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)을 설정할 수 있다.

여기서, 제어부(50)는 마무리 조리 운전에 있어서, 예를 들어 촬영부(33)에 의해 감지된 식재료(OB) 표면의 구워진 색상에 기초하여 가열부(20)를 제어할 수도 있다.

도 5는 실시 예에 따른 가열 조리기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

[가열 조리기의 동작]

도 5를 참조하여 실시 예에 따른 가열 조리기(10)의 동작을 설명한다.

<단계 S11>

먼저, 식재료(OB)가 가열고(S)에 투입된다. 그리고, 조작자는 식재료(OB)의 조리법을 지정하기 위한 조작인 조리법 지정 조작을 조작부(42)에 제공한다. 제어부(50)는 조작부(42)에 주어진 조리법 지정 조작에 기초하여 가열 고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 조리법을 결정한다. 이 예에서는 식재료(OB)의 조리법으로 가열 조리가 지정된다.

<단계 S12>

이어서, 삼차원 계측부(32)는 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 3차원 형상을 측정하고, 식재료(OB)의 3차원 형상을 나타내는 3차원 정보를 도출한다. 촬영부(33)는 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)를 포함하는 영역(촬영대상영역)을 촬영하고, 식재료(OB)를 포함하는 촬영 영상을 획득한다. 제어부(50)는 촬영부(33)에 의해 획득된 촬영 영상과 저장부(41)에 저장된 식재료의 종류별 영상을 대비하고, 그 대비 결과에 기초하여, 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 종류를 결정한다. 또한, 제어부(50)는 삼차원 계측부(32)에 의해 도출된 3차원 정보에 기초하여, 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 크기를 결정할 수 있다.

<단계 S13>

이어서, 제어부(50)는 단계 S12에서 결정된 식재료(OB)의 종류 및 크기에 기초하여 가열 조리에서의 각종 제어 파라미터를 결정한다. 구체적으로, 제어부(50)는 저장부(41)에 저장된 복수의 가열 조리 모델 중에서 단계 S12에서 결정된 식재료(OB)의 종류와 크기의 조합에 대응하는 가열 조리 모델을 선택하고, 선택된 가열 조리 모델에 기초하여 제1 및 제2 운전 전환 조건과, 운전 완료 조건과, 저속 가열 조리 운전의 운전 조건(저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력)과, 단백질 변성 운전의 운전 조건(단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력)과, 마무리 조리 운전의 운전 조건(마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력)을 결정한다.

<단계 S14>

제어부(50)는 저속 가열 조리 운전이 실행되도록 가열부(20)를 제어한다. 구체적으로, 제어부(50)는 가열부(20)의 출력이 저속 가열 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 되도록 가열부(20)를 제어한다.

<단계 S15>

제어부(50)는 제1 운전 전환 조건이 만족되는지의 여부를 판정한다. 이 예에서는, 식재료(OB)의 내부 온도가 제1 전환 내부 온도(T1)(T1

45℃)에 도달하면, 제1 운전 전환 조건이 만족될 수 있다. 제1 운전 전환 조건이 만족되지 않는 경우에는 단계 S14로 복귀한다. 이를 통해, 제1 운전 전환 조건이 만족될 때까지 저속 가열 조리 운전이 계속된다. 한편, 제1 운전 전환 조건이 만족되는 경우에는 단계 S16로 진행된다.

<단계 S16>

제어부(50)는 단백질 변성 운전이 실행되도록 가열부(20)를 제어한다. 구체적으로, 제어부(50)는 가열부(20)의 출력이 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 되도록 가열부(20)를 제어한다.

<단계 S17>

제어부(50)는 제2 운전 전환 조건이 만족되는지의 여부를 판정한다. 이 예에서는, 식재료(OB)의 내부 온도가 제2 전환 내부 온도(T2)에 도달하면, 제2 운전 전환 조건이 만족될 수 있다. 제2 운전 전환 조건이 만족되지 않는 경우에는 단계 S16로 복귀한다. 이를 통해, 제2 운전 전환 조건이 만족될 때까지 단백질 변성 운전이 계속된다. 한편, 제2 운전 전환 조건이 만족되는 경우에는 단계 S18로 진행된다.

<단계 S18>

제어부(50)는 마무리 조리 운전이 실행되도록 가열부(20)를 제어한다. 구체적으로, 제어부(50)는 가열부(20)의 출력이 마무리 조리 운전에서의 가열부(20)의 출력(목표 출력)이 되도록 가열부(20)를 제어한다.

<단계 S19>

제어부(50)는 운전 완료 조건이 만족되는지의 여부를 판정한다. 이 예에서는, 식재료(OB)의 표면 온도가 목표 표면 온도에 도달하고 또한 식재료(OB)의 내부 온도가 목표 내부 온도에 도달하면, 운전 완료 조건이 만족될 수 있다. 운전 완료 조건이 만족되지 않는 경우에는 단계 S18로 복귀한다. 이를 통해, 운전 완료 조건이 만족될 때까지 마무리 조리 운전이 계속된다. 한편, 운전 완료 조건이 만족되는 경우에는 운전을 종료한다.

도 6은 실시 예에 따른 가열 조리기의 동작을 예시하는 타이밍 차트이다.

[가열 조리기 동작의 일례]

도 6을 참조하여 실시 예에 따른 가열 조리기(10) 동작의 일례를 설명한다.

시간(t0)이 되면, 저속 가열 조리 운전이 개시된다. 이 예에서는 제3 히터(컨벡션 히터)(23)가 구동 상태(구체적으로는, 간헐 구동 상태)가 된다. 이를 통해, 가열고(S) 내의 가열이 시작된다.

시간 t0에서 시간 t1까지의 기간에서는 저속 가열 조리 운전이 계속된다. 구체적으로는, 제3 히터(컨벡션 히터)(23)의 발열부와 원심팬을 20초 ON 한 후에 40초 OFF 하는 동작을 복수 회 실시할 수 있다. 이를 통해, 가열고(S) 내의 온도(고내 온도)가 완만하게 상승하고, 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 내부 온도가 완만하게 상승할 수 있다. 여기서, 이 예에서는 저속 가열 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 평균 상승 속도는 미리 설정된 허용 속도 범위 내(예를 들어, 1.5K/분 이하)에 들어 있다.

시간(t1)이 되면, 식재료(OB)의 내부 온도가 제1 전환 내부 온도(T1)(이 예에서는 30℃에 도달한다. 이로 인해, 제1 운전 전환 조건이 만족되어, 저속 가열 조리 운전이 종료되고 단백질 변성 운전이 개시된다. 이 예에서는, 제3 히터(컨벡션 히터)(23)의 구동 상태가 간헐 구동 상태에서 연속 구동 상태로 바뀌고, 제2 히터(상부 히터)(22)가 정지 상태에서 구동 상태(구체적으로는 연속 구동 상태)가 되어 가열부(20)의 출력이 높아진다.

시간 t1에서 시간 t2까지의 기간에서는 단백질 변성 운전이 계속된다. 이로 인해, 가열고(S) 내의 온도(고내 온도)가 급격히 상승하고, 가열고(S) 내에 배치된 식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도가 급격히 상승한다. 여기서, 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 평균 상승 속도는 저속 가열 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 평균 상승 속도보다 높아져 있다.

시간(t2)이 되면, 식재료(OB)의 내부 온도가 제2 전환 내부 온도(T2)(이 예에서는 55℃에 도달한다. 이로 인해, 제2 운전 전환 조건이 만족되어, 단백질 변성 운전이 종료되고 마무리 조리 운전이 개시된다. 이 예에서는, 제3 히터(컨벡션 히터)(23) 중 발열부의 구동 상태가 연속 구동 상태에서 간헐 구동 상태로 바뀌고, 제2 히터(상부 히터)(22)의 구동 상태도 연속 구동 상태에서 간헐 구동 상태에 바뀌어서 가열부(20)의 출력이 낮아진다.

시간 t2에서 시간 t3까지의 기간에서는 마무리 조리 운전이 계속된다. 이 예에서는, 시간 t2에서 시간 t3까지의 기간에 가열고(S)의 온도(고내 온도)는 220℃에서 215℃까지 일단 저하된다. 즉, 식재료(OB)가 타지 않게 고내 온도의 상승을 억제하면서 식재료(OB)의 내부 온도를 상승시키고 있다.

시간(t3)이 되면, 식재료(OB)의 내부 온도가 목표 내부 온도(이 예에서는 58℃)에 도달한다. 여기서, 이 예에서는 시간(t3) 전에 식재료(OB)의 표면 온도가 목표 표면 온도(이 예에서는 215℃)에 도달하고 있다. 따라서, 시간(t3)이 되면, 운전 완료 조건이 만족되어 마무리 조리 운전이 종료된다.

한편, 도 6의 예에서는 단백질 변성 운전이 실행되는 기간인 단백질 변성 운전 기간(시간 t1에서 시간 t2까지의 기간)의 길이는 저속 가열 조리 운전이 실행되는 기간인 저속 가열 조리 운전 기간(시간 t0에서 시간 t1까지의 기간)의 길이보다 짧으며, 마무리 조리 운전이 실행되는 기간인 마무리 조리 운전 기간(시간 t2에서 시간 t3까지의 기간)의 길이는 단백질 변성 운전 기간(시간 t1에서 시간 t2까지의 기간)의 길이보다 짧다.

또한, 저속 가열 조리 운전의 후반에 있어서, 오븐 조리에서 기인하는 건조 상태를 방지하기 위해 가습부(25)를 구동할 수도 있다. 또한, 저속 가열 조리 운전에 있어서, 온도 편차를 없애서 저온 조리 시의 균일성을 확보하기 위해 가열고(S) 내에 팬에 의한 강제 대류를 생성할 수도 있다. 또한, 단백질 변성 운전에 있어서, 식재료(OB)의 내부 온도의 소망하는 상승 속도를 실현하기 위해 제1 히터(하부 히터)(21)를 작동시킬 수도 있다. 또한, 각 운전에 있어서, 복수의 히터를 이용한 조합 제어 대신에 단일 히터의 출력 가변 제어를 실행할 수도 있다. 또한, 마무리 조리 운전에서의 고내 냉각 방법으로, 개폐 도어(12)를 자동으로 열거나 팬으로 대류를 생성할 수도 있다. 나아가, 삼차원 계측부(32)에 의해 도출된 식재료(OB)의 크기(예를 들어, 고기의 두께)에 기초하여 제1 및 제2 운전 전환 조건(제1 및 제2 전환 내부 온도(T1 및 T2))을 변경할 수도 있다.

또한, 도 6의 예에서는 식재료(OB)의 내부 온도가 30℃에 도달한 시점부터 단백질 변성 운전을 개시하고 있지만, 단백질 변성 운전은 식재료(OB)의 내부 온도가 적어도 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서 실시되면 좋기 때문에, 예를 들어 식재료(OB)의 내부 온도가 45℃에 도달할 때까지 저속 가열 조리 운전을 계속할 수도 있다. 혹은, 조리 시간과 굽기 가감을 조정하기 위해 식재료(OB)의 내부 온도가 30℃이상 45℃ 이하의 범위에서는, 예를 들어 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 저속 가열 조리 운전과 단백질 변성 운전의 중간에 있는 것과 같은 별도의 가열 운전을 실시할 수도 있다.

[실시 예의 효과]

이상과 같이, 본 실시 예에서는, 온도 감지부(31)에 의해 감지된 식재료(OB)의 내부 온도에 기초하여 식재료(OB)의 내부 온도가 적어도 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 3K/분 이상이 되는 단백질 변성 운전이 실행되도록 제어부(50)가 가열부(20)를 제어함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 미오신(Myosin) 변성 온도 범위인 45~55℃의 온도 범위에서 단시간에 구워냄으로써, 식재료(OB) 구체적으로는 고기의 내부에 육즙을 가두는 것이 가능해진다. 그 결과, 고기가 부드럽고 육즙이 형성되어 맛과 식감이 향상된다. 이에 반해, 종래와 같이 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도를 억제하여 고기 섬유의 수축을 억제하며 고기를 연하게 조리하면, 조리 후 시간이 지남에 따라 육즙 유출량이 증가하여 고기가 딱딱해지는 문제가 발생한다.

도 7은 식재료의 내부 온도가 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서 식재료의 내부 온도의 상승 속도와, 조리 후 2분간 육즙 유출율 간의 관계를 나타내는 도면이고, 도 8은 조리 후 2분간의 육즙 유출율과, 조리 후 10분간의 텍스츄어(식감)의 변화 간의 관계를 나타내는 도면이다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 식재료의 내부 온도가 45℃ 이상 55℃ 이하의 범위에서 식재료의 내부 온도의 상승 속도를 3K/분 이상으로 함으로써, 조리 후 2분간의 육즙 유출율을 5% 정도 이하로 억제할 수 있다.

또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 조리 후 2분간의 육즙 유출율을 5% 정도 이하로 억제할 수 있으면, 조리 후 10분간의 텍스츄어(texture)의 증대를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 있어서, 제어부(50)가 45℃ 이하의 온도(T1)까지 식재료(OB)의 내부 온도를 승온시키는 저속 가열 조리 운전을 실행한 후 단백질 변성 운전이 온도 T1부터 시작되도록 가열부(20)를 제어하여 저속 가열 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도가 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도보다 느린 경우, 식재료(OB) 예를 들어, 고기의 섬유 수축을 억제하여 고기를 부드럽게 조리할 수 있다. 이 경우, 제어부(50)는 단백질 변성 운전이 종료된 시점에서, 마무리 조리 운전의 운전 완료 조건이 만족되는 경우는, 가열부(20)에 의한 가열을 종료시킬 수도 있다. 혹은, 식재료(OB)의 두께가 1cm 이하인 경우, 제어부(50)는 저속 가열 조리 운전을 생략하고 단백질 변성 운전이 시작되도록 가열부(20)를 제어할 수도 있다.

또한, 본 실시 예에 있어서, 제어부(50)가 55℃ 이상의 온도(T2)까지 단백질 변성 운전이 실행된 후에, 온도 T2부터 식재료(OB)의 내부 온도를 더욱 승온시키는 마무리 조리 운전이 실행되도록 가열부(20)를 제어하면, 식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도를 적절하게 관리할 수 있다. 이 경우, 마무리 조리 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도는 단백질 변성 운전에서의 식재료(OB)의 내부 온도의 상승 속도보다 빠르게 할 수도 있다. 또한 식재료(OB) 표면의 구워진 색상을 감지하는 색상 감지부를 더 포함하고, 제어부(50)는 마무리 조리 운전에 있어서, 색상 감지부에 의해 감지된 식재료(OB) 표면의 구워진 색상에 따라 가열부(20)를 제어할 수도 있다. 색상 감지부는 식재료(OB)의 표면을 촬영하여 식재료(OB) 표면의 구워진 색을 감지할 수 있으며, 혹은 식재료(OB)의 표면 온도를 측정하고, 측정된 식재료(OB)의 표면 온도로부터 식재료(OB) 표면의 구워진 색상을 추정할 수도 있다.

(기타 실시 예)

상기 실시 예에서는, 온도 감지부(31)가 식재료(OB)의 표면 온도를 비접촉으로 측정하는 경우를 예로 들었지만, 온도 감지부(31)는 식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도를 측정하도록 구현할 수도 있다. 예를 들어, 온도 감지부(31)는 식재료(OB)의 표면부에 꽂혀 식재료(OB)의 표면 온도를 검출하는 탐침과, 식재료(OB)의 내부에 꽂혀 식재료(OB)의 내부 온도를 검출하는 탐침을 구비할 수도 있다. 온도 감지부(31)의 검출 결과(온도 감지부(31)에 의해 측정되는 식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도)는 제어부(50)에 전달된다. 제어부(50)는 온도 감지부(31)의 검출 결과를 수신하여 식재료(OB)의 표면 온도 및 내부 온도를 얻을 수 있다.

또한, 상기 실시 예에서는, 가열부(20)(구체적으로는 가열부(20)에 포함되는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23))가 전열선이나 적외선 히터나 컨벡션 히터 등으로 구성되는 경우를 예로 들었지만, 가열부(20)는 마이크로파 등의 고주파를 식재료(OB)에 조사하여 식재료(OB)를 가열하는 고주파 가열 장치로 구현될 수도 있다.

또한, 상기 실시 예에서는, 가열부(20)가 복수의 히터(구체적으로는 제1 히터(21)와 제2 히터(22)와 제3 히터(23))를 포함하는 경우를 예로 들었지만, 가열부(20)는 하나의 히터로 구성될 수도 있다.

한편, 식재료(OB)인 식재료의 종류를 지정하기 위한 조작인 종류 지정 조작이 조작부(42)에 부여될 수도 있다. 이 경우, 제어부(50)는 조작부(42)에 주어진 종류 지정 조작에 기초하여 가열고(S) 내에 배치된 식재료의 종류를 결정할 수도 있다. 이와 마찬가지로, 식재료(OB)인 식재료의 크기를 지정하기 위한 조작인 사이즈 지정 조작이 조작부(42)에 부여될 수도 있다. 이 경우, 제어부(50)는 조작부(42)에 주어진 사이즈 지정 조작에 기초하여 가열고(S) 내에 배치된 식재료의 크기를 결정할 수도 있다.

또한, 상기 실시 예에서는, 식재료(OB)의 종류와 크기의 조합별로 설정된 가열 조리 모델이 저장부(41)에 저장되는 경우를 예로 들었지만, 식재료(OB)의 종류와 크기와 위치의 조합별로 설정된 가열 조리 모델이 저장부(41)에 저장될 수도 있다. 여기서, 식재료(OB)의 위치는 가열고(S) 내에서의 식재료(OB)의 위치이다. 삼차원 계측부(32)에 의해 도출되는 3차원 정보에 가열고(S) 내에서의 식재료(OB)의 위치(좌표)가 포함되는 경우, 식재료(OB)의 위치는 3차원 정보로부터 계산되는 것일 수도 있다. 식재료(OB)의 종류와 크기와 위치의 조합별로 설정된 가열 조리 모델이 저장부(41)에 저장되는 경우, 가열 조리 모델에 나타낸 운전 전환 조건은 이 가열 조리 모델에 대응하는 식재료(OB)의 종류와 크기와 위치 중 적어도 어느 하나에 적합한 조건으로 설정된다. 가열 조리 모델에 나타낸 기타 조건(운전 완료 조건이나 저속 가열 조리 운전의 운전 조건이나 단백질 변성 운전의 운전 조건 등)에 대해서도 마찬가지이다. 예를 들어, 식재료(OB)의 위치별로 가열부(20)의 각 히터로부터 식재료(OB)까지의 거리에 기초하여 식재료(OB)로의 가열 기여도가 계산되고, 이 가열 기여도에 따라 가열부(20)의 출력이 결정될 수도 있다. 구체적으로는, 가열고(S) 내에 복수의 적재 선반(13)이 상하 방향으로 병설되어 있는 경우, 식재료(OB)의 위치가 가열고(S)의 상측에 마련된 제2 히터(22)에 가까워질수록 제2 히터(22)의 출력이 낮아지도록 식재료(OB)의 위치에 따라 가열부(20)의 출력이 결정될 수도 있다.

이상과 같이, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류와 크기와 위치 중 적어도 어느 하나에 대응해서 이상의 설명에 기재한 각종 조건(예를 들어, 운전 전환 조건이나 운전 완료 조건 등)을 설정할 수도 있다. 또한, 제어부(50)는 식재료(OB)의 종류와 크기와 위치 중 적어도 어느 하나에 대응해서 이상의 설명에 기재한 각종 운전 조건(예를 들어, 저속 가열 조리 운전이나 단백질 변성 운전에서의 가열부(20)의 출력)을 설정하는 것일 수도 있다.

또한, 상기 실시 예에서는, 운전 완료 조건이 식재료(OB)의 표면 온도가 미리 설정된 목표 표면 온도에 도달하고 또한 식재료(OB)의 내부 온도가 미리 설정된 목표 내부 온도에 도달한다는 조건인 경우를 예로 들었다. 그러나, 운전 완료 조건은 식재료(OB)의 표면 온도가 목표 표면 온도에 도달한다는 조건일 수도 있고, 혹은 식재료(OB)의 내부 온도가 목표 내부 온도에 도달한다는 조건일 수도 있다. 운전 완료 조건을 식재료(OB)의 내부 온도가 목표 내부 온도에 도달한다는 조건으로 해서 식재료(OB)의 내부 온도에 기초하여 마무리 조리 운전의 종료를 적절하게 실행할 수도 있다. 또한, 운전 완료 조건을 식재료(OB)의 표면 온도가 목표 표면 온도에 도달한다는 조건으로 해서 식재료(OB)의 표면 온도에 기초하여 마무리 조리 운전의 종료를 적절하게 실행할 수도 있다.

또한, 이상의 실시 예 및 변형 예를 적절히 조합하여 실시할 수도 있다. 이상의 실시 예는 본질적으로 바람직한 예시에 불과할 뿐, 본 발명, 그 적용물, 혹은 그 용도의 범위를 제한하는 경우를 의도하는 것은 아니다.

10 가열 조리기
11 본체
12 개폐 도어
13 적재 선반
14 트레이
20 가열부
25 가습부
31 온도 감지부
32 삼차원 계측부
33 촬영부
34 고내 온도 검출부
41 저장부
42 조작부
43 표시부
50 제어부
S 가열고(加熱庫)

Claims (20)

1. 식재료가 배치되는 가열고가 형성된 본체;
   상기 가열고 내부를 가열하는 가열부;
   상기 식재료의 내부 온도를 감지하는 온도 감지부; 및
   상기 감지된 식재료의 내부 온도에 기초하여 상기 가열부를 제어하는 프로세서;를 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 식재료의 내부 온도가 제1 기준 온도 이상 제2기준 온도 이하인 범위에서, 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도가 기준 속도 이상이 되는 단백질 변성 운전이 실행되도록 상기 가열부를 제어하는 가열 조리기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 제1기준 온도까지 상기 식재료의 내부 온도를 승온시키는 저속 가열 조리 운전을 실행한 후 상기 단백질 변성 운전이 상기 제1기준 온도부터 시작되도록 상기 가열부를 제어하고,
   상기 저속 가열 조리 운전에서의 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도는 상기 단백질 변성 운전에서의 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도보다 느린 가열 조리기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 단백질 변성 운전을 종료시킬 때 상기 가열부에 의한 가열을 종료시키는 가열 조리기.
4. 제2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 식재료의 두께가 기준 두께 이하인 경우, 상기 저속 가열 조리 운전을 생략하고 상기 단백질 변성 운전을 시작하도록 상기 가열부를 제어하는 가열 조리기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 제2기준 온도까지 상기 단백질 변성 운전을 실행한 후, 상기 제2기준 온도부터 상기 식재료의 내부 온도를 더욱 승온시키는 마무리 조리 운전을 실행하도록 상기 가열부를 제어하는 가열 조리기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 식재료 표면의 색상을 감지하는 색상 감지부;를 더 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 마무리 조리 운전에 있어서, 상기 색상 감지부에 의해 감지된 상기 식재료 표면의 색상에 기초하여 상기 가열부를 제어하는 가열 조리기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 색상 감지부는,
   상기 식재료의 표면을 촬영하여 상기 식재료 표면의 구워진 색상을 감지하는 가열 조리기.
8. 제6항에 있어서,
   상기 색상 감지부는,
   상기 식재료의 표면 온도를 측정하고, 측정된 상기 식재료의 표면 온도로부터 상기 식재료 표면의 구워진 색상을 추정하는 가열 조리기.
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 온도 감지부는,
   상기 식재료의 내부 온도를 직접 감지하는 가열 조리기.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도 감지부는,
    상기 식재료의 표면 온도를 측정하고, 상기 측정된 상기 식재료의 표면 온도로부터 상기 식재료의 내부 온도를 추정하는 가열 조리기.
11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식재료 표면의 색상을 감지하는 색상 감지부;를 더 포함하고,
    상기 온도 감지부는,
    상기 색상 감지부에 의해 감지된 상기 식재료 표면의 색상에 기초하여 상기 식재료의 내부 온도를 추정하는 가열 조리기.
12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도 감지부는,
    상기 식재료 중 적어도 2개소 이상에서 내부 온도를 감지하고,
    상기 프로세서는,
    상기 온도 감지부에 의해 감지된 상기 적어도 2개소 이상의 내부 온도 중 최저 온도에 기초하여 상기 가열부를 제어하는 가열 조리기.
13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도 감지부는,
    상기 식재료의 두께가 3cm 이상인 경우, 상기 식재료의 표면으로부터 1cm 이내 영역의 온도를 감지하는 가열 조리기.
14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열고의 내부를 가습하는 가습부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 식재료의 조리 상태에 따라 상기 가습부를 제어하는 가열 조리기.
15. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1기준 온도는 45℃ 이하이고,
    상기 제2기준 온도는 55℃ 이상인 가열 조리기.
16. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기준 속도는 3K/분인 가열 조리기.
17. 식재료가 배치되는 가열고가 형성된 본체와, 상기 가열고의 내부를 가열하는 가열부와, 상기 식재료의 내부 온도를 감지하는 온도 감지부를 구비한 가열 조리기를 이용한 가열 조리 방법에 있어서,
    상기 온도 감지부에 의해 상기 식재료의 내부 온도를 감지하고;
    상기 온도 감지부에 의해 감지된 상기 식재료의 내부 온도에 기초하여 상기 가열부를 제어;하는 것을 포함하고,
    상기 가열부를 제어하는 것은,
    상기 식재료의 내부 온도가 제1기준 온도 이상 제2기준 온도 이하인 범위에서, 상기 식재료의 내부 온도의 상승 속도가 기준 속도 이상이 되는 단백질 변성 운전을 실행하는 것을 포함하는 가열 조리 방법.
18. 제17항에 있어서,
    상기 가열부를 제어하는 것은,
    상기 제1기준 온도까지 상기 식재료의 내부 온도를 승온시키는 저속 가열 조리 운전을 실행한 후 상기 단백질 변성 운전이 상기 제1기준 온도부터 시작되도록 상기 가열부를 제어하는 것을 포함하는 가열 조리 방법.
19. 제17항에 있어서,
    상기 가열부를 제어하는 것은,
    상기 제2기준 온도까지 상기 단백질 변성 운전을 실행한 후, 상기 제2기준 온도부터 상기 식재료의 내부 온도를 더욱 승온시키는 마무리 조리 운전을 실행하도록 상기 가열부를 제어하는 것을 포함하는 가열 조리 방법.
20. 제17항에 있어서,
    상기 식재료는 쇠고기이고,
    상기 제1기준 온도는 45℃ 이하이고,
    상기 제2기준 온도는 55℃ 이상이고,
    상기 기준 속도는 3K/분인 가열 조리 방법.
    

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