WO2020216786A1

WO2020216786A1 - Anpassen eines kochrezepts

Info

Publication number: WO2020216786A1
Application number: PCT/EP2020/061198
Authority: WO
Inventors: Daniel Gerber; Magdalena GORSKA; Erik Kordt; Cristina Rico Garcia; Krzysztof SZPORER
Original assignee: BSH Hausgeräte GmbH
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2020-04-22
Publication date: 2020-10-29
Also published as: US20220208310A1; DE102019205775A1; EP3958688A1

Abstract

Ein Kochrezept umfasst wenigstens eine Handlungsanweisung zur Verarbeitung einer zugeordneten Menge wenigstens einer Zutat, um eine Speise zuzubereiten. Ein Verfahren zum Anpassen des Kochrezepts, umfasst Schritte des Erfassens der wenigstens einen Zutat; des Bestimmens einer lebensmittelchemischen Funktion der Zutat; des Ersetzens der Zutat im Kochrezept durch eine alternative Zutat; und des Anpassens des Kochrezepts derart, dass die bestimmte lebensmittelchemische Funktion durch wenigstens eine vom Kochrezeptumfasste Zutat erfüllt wird.

Description

An passen eines Kochrezepts

Die Erfindung betrifft die Anpassung eines Kochrezepts. Insbesondere betrifft die Erfin dung ein Ersetzen einer Zutat in einem Kochrezept durch eine andere Zutat.

Ein Kochrezept umfasst üblicherweise eine Liste von zu verwendenden Zutaten, wobei jeder Zutat eine - wenigstens grob bestimmte - Menge zugeordnet ist. Weiter umfasst das Kochrezept üblicherweise eine Reihe von Handlungsanweisungen, um die angege benen Zutaten nach und nach zu verarbeiten und zu einer Speise zusammenzuführen.

US 9 870 550 B2 beschreibt eine Technik, um ein vorbestimmtes Kochrezept um eine Zutat zu erweitern. Dazu werden das Kochrezept und die hinzuzufügende Zutat bestimmt und die Anpassung erfolgt auf der Basis bekannter Kombinationen gut zueinander pas sender Zutaten.

In einem Haushalt kann eine Speise auf der Basis des Kochrezepts zubereitet werden. Aus verschiedenen Gründen kann es erwünscht sein, eine der Zutaten gegen eine andere auszutauschen. Beispielsweise kann ein Milchprodukt gegen ein Sojaprodukt ersetzt wer den, um eine Laktoseintoleranz einer Person, die die Speise essen soll, zu berücksichti gen. In einem anderen Fall kann auch auf eine Allergie oder Unverträglichkeit der Person gegen die Zutat eingegangen werden. Die Zutat kann nicht in ausreichender Menge für die Zubereitung verfügbar sein. Die Zutat kann auch ausgetauscht werden, um eine un erwünschte Farbe, Konsistenz, einen Geruch oder Geschmack zu beeinflussen. Weiter kann die Zutat ersetzt werden, um auf einen bestimmten Inhaltsstoff wie Alkohol oder Glu ten zu verzichten.

Ein erfahrener Koch kann eine Zutat leicht gegen eine andere ersetzen, ohne dass die Speise ihren Charakter verliert. Wird jedoch eine unpassende alternative Zutat gewählt, so kann beispielsweise ein Garprozess schwer zu kontrollieren sein, oder ein Bestandteil der alternativen Zutat kann zusammen mit einem Bestandteil einer anderen vom Kochre zept umfassten Zutat ein unerfreuliches Ergebnis bewirken, sodass die Speise unter Um ständen nicht genießbar ist. Zur Unterstützung einer Person bei der Zubereitung der Speise, insbesondere im häusli chen Umfeld, ist eine Technik wünschenswert, die das Austauschen einer Zutat eines Kochrezepts durch eine andere unterstützt. Das Wissen und die Erfahrung eines guten Kochs konnten jedoch bislang kaum technisch nutzbar gemacht werden. Ein wissensba siertes System ist komplex und aufwändig in der Erstellung. Ein neuronales Netzwerk kann für verlässliche Ergebnisse eine unrealistisch große Anzahl Trainingsfälle benötigen.

Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur Ersetzung einer Zutat eines Kochrezepts durch eine andere. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.

Ein Kochrezept umfasst wenigstens eine Handlungsanweisung zur Verarbeitung einer zugeordneten Menge wenigstens einer Zutat, um eine Speise zuzubereiten. Nach einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Anpassen des Kochrezepts Schritte des Erfassens der wenigstens einen Zutat; des Bestimmens einer lebensmittel chemischen Funktion der Zutat; des Ersetzens der Zutat im Kochrezept durch eine alter native Zutat; und des Anpassens des Kochrezepts derart, dass die bestimmte lebensmit telchemische Funktion durch wenigstens eine vom Kochrezept umfasste Zutat erfüllt wird.

Im Gegensatz zu bekannten Techniken kann eine lebensmitteltechnische Funktion der zu ersetzenden Zutat berücksichtigt werden, sodass ein Erfolg bei der Zubereitung der Spei se sicher gestellt sein kann. Die lebensmitteltechnische Funktion wird bevorzugt bezüglich einer durch das Kochrezept bestimmten Behandlung der Zutat oder einer Kombination mit einer anderen Zutat bestimmt. In einer Ausführungsform kann die Zutat auch durch eine Kombination mehrerer Zutaten ersetzt werden.

So kann beispielsweise Kuhmilch in einem ersten Kochrezept gegen Mandelmilch ersetzt werden, wenn das süßliche Aroma der Milch für die Speise wichtig ist. In einem zweiten Kochrezept kann die Kuhmilch gegen Soja- oder Hafermilch ausgetauscht werden, bei spielsweise wenn sie aufgeschäumt werden soll. Eine Person kann auch ohne tiefer ge hendes Wissen über die auszutauschende Zutat einen guten Ersatz bestimmen. Die Speise kann trotz der ausgetauschten Zutat ansprechend sein. In einer Ausführungsform der hier vorgestellten Technik können auch mehrere Zutaten durch jeweils alternative Zutaten ersetzt werden, insbesondere nacheinander. Die Zutat kann eine weitere lebensmitteltechnische Funktion erfüllen und das Kochrezept kann derart angepasst werden, dass die weitere Funktion unterdrückt wird. Beispielsweise kann eine Zitrusfrucht durch ihre Säure ein Stocken von Eiweiß in einer Milchspeise be wirken. Um dies zu verhindern, beispielsweise weil die Menge der Zitrusfrucht erhöht werden soll oder weil aufgrund eines herrschenden Klimas eine verstärkte Neigung zum Ausflocken zu befürchten ist, kann die Zitrusfrucht durch eine andere Frucht ersetzt wer den, die weniger Säure aufweist.

Die lebensmitteltechnischen Funktionen einer Zutat können durch passendes Ersetzen durch eine alternative Zutat nach Bedarf verstärkt oder abgeschwächt werden. Prinzipiell kann auch eine größere Anzahl lebensmitteltechnischer Funktionen einer Zutat betrachtet werden, sodass die alternative Zutat weiter verbessert so bestimmt werden kann, dass mehrere der Funktionen in einer gewünschten Weise beeinflusst werden.

Die Zutat im Kochrezept kann mehrere lebensmitteltechnische Funktionen erfüllen und wenigstens eine durch das angepasste Kochrezept zu erfüllende oder eine durch das angepasste Kochrezept zu unterdrückende Funktion erfasst wird. Anders ausgedrückt kann ein Benutzer aufgefordert werden, zu bestimmen, welchen der lebensmitteltechni schen Funktionen, an denen die Zutat im Kochrezept beteiligt ist, er zu verstärken oder abzuschwächen wünscht. Er kann auch mehrere Funktionen auswählen und angeben, in welcher Weise er eine Beeinflussung wünscht.

Bevorzugt wird für die alternative Zutat auf der Basis der lebensmitteltechnischen Funkti on und der Menge, die der ursprünglichen Zutat zugeordnet ist, eine Menge bestimmt. Die Menge der alternativen Zutat kann dabei von der Menge der Zutat abweichen, beispiels weise wenn in einem Backrezept frische Hefe durch Trockenhefe ersetzt wird.

In einer weiteren Ausführungsform wird die zugeordnete Menge wenigstens einer weite ren Zutat des Kochrezepts geändert. In obigem Beispiel kann etwa die Menge von zu verwendendem Zucker erhöht oder verringert werden, um den Gärprozess der Hefe ver bessert zu unterstützen.

Die Anpassung kann auch eine Änderung einer vom Kochrezept umfassten Handlungs anweisung umfassen. Dies kann insbesondere eine Reihenfolge von durchzuführenden Handlungen, eine Zubereitungs-, Ruhe- oder Garzeit, eine Temperatur oder eine mecha nische Verarbeitung betreffen. Weist die alternative Zutat beispielsweise eine kürzere Garzeit als die ursprüngliche auf, so kann sie erst eine vorbestimmte Zeit nach dem Be ginn des Garens anderer Zutaten hinzugefügt werden.

Die lebensmittelchemische Funktion kann insbesondere einen Umbau wenigstens eines in einer Zutat enthaltenen Stoffs umfassen. Der Umbau kann beispielsweise ein Gelieren, ein Ausflocken, ein Binden, ein Emulgieren, ein Gerinnen oder ein Steuern eines pH- Werts, einer Viskosität oder eines Gärprozesses umfassen. Bevorzugt betrifft die lebens mitteltechnische Funktion den Umbau eines Eiweißes, weiter bevorzugt unter Wärmeein fluss.

Allgemein kann der Umbau einen Stoff in einen anderen überführen oder umwandeln. Dies kann durch eine chemische Reaktion oder eine physikalische Umwandlung erfolgen. Unter einer chemischen Reaktion wird allgemein ein Vorgang verstanden, bei dem eine oder mehrere chemische Elemente oder Verbindungen in andere umgewandelt werden, wobei üblicherweise Energie freigesetzt oder aufgenommen wird. Eine chemische Reakti on ist in der Regel mit Veränderungen der chemischen Bindungen in Elementen, Molekü len oder Kristallen verbunden. Durch eine chemische Reaktion können sich die Eigen schaften der Produkte im Vergleich zu den Edukten ändern. Eine lebensmittelchemische Reaktion betrifft eine chemische Reaktion von Stoffen, die bei der Verarbeitung von Le bensmitteln stattfindet. Die lebensmitteltechnische Funktion eines Stoffs kann insbeson dere die Fähigkeit eines in einem Lebensmittel enthaltenen Stoffs sein, an einer vorbe stimmten chemischen Reaktion teilzunehmen oder die Reaktion zu ermöglichen.

Die lebensmittelchemische Funktion der Zutat und/oder der alternativen Zutat wird in einer bevorzugten Ausführungsform auf der Basis einer Taxonomie bestimmt. Die Taxonomie kann eine Gruppierung oder Kategorisierung der Zutaten bezüglich eines oder mehrerer Faktoren beinhalten. So kann leichter zu einer Zutat eine alternative Zutat gefunden wer den, die sich bezüglich eines oder mehrerer vorbestimmter Faktoren ähnlich verhält. Die Faktoren können beispielsweise zu einer physikalischen, olfaktorischen, aromatischen oder farblichen Eigenschaft, einer lebensmitteltechnischen Funktion oder einer saisonalen Verfügbarkeit korrespondieren. In einer weiteren Ausführungsform wird wenigstens eine alternative Zutat bestimmt, die zum Ersetzen der vorbestimmten Zutat verwendet werden kann. Diese Bestimmung kann insbesondere auf der Basis der Taxonomie durchgeführt werden. Beispielsweise kann ein Benutzer angeben, welche Zutat eines Kochrezepts er zu ersetzen wünscht, woraufhin eine oder mehrere alternative Zutaten bestimmt werden können, die gegen die Zutat aus getauscht werden können. Dazu kann jeweils bestimmt werden, welche Menge der alter nativen Zutat erforderlich ist oder ob (und wenn ja optional auch in welcher Weise) eine Handlung bei der Zubereitung geändert werden muss. Der Benutzer kann eine der alter nativen Zutaten auswählen, um das Kochrezept anzupassen.

In einigen Ausführungsformen wird die alternative Zutat, ihre Menge, die Menge einer der anderen Zutaten oder eine der Handlungsanweisungen auf der Basis einer Ontologie der Zutaten angepasst. Die Ontologie kann Inferenzregeln zu Schlussfolgerungen und/oder Integritätsregeln zur Gewährleistung ihrer Gültigkeit umfassen. Mittels der Ontologie kön nen Zusammenhänge zwischen Zutaten verbessert repräsentiert sein. Die Ontologie kann mit überschaubarem Aufwand aufgestellt werden und einen ausreichenden Einblick in Zusammenhänge bei der Zubereitung einer Speise bieten. Die Anpassung des Kochre zepts kann durch die Verwendung der Ontologie verbessert erfolgen. Insbesondere kann ein sogenannter Reasoner zum Einsatz kommen, der aus dem formalisierten expliziten Wissen der Ontologien implizites Wissen ableitet, um so gezielt, automatisiert und ohne menschliches Eingreifen das Kochrezept anzupassen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Vorrichtung zur Anpassung ei nes hierin genannten Kochrezepts eine Schnittstelle zum Erfassen der wenigstens einen Zutat; und eine Verarbeitungseinrichtung. Dabei ist die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, eine lebensmittelchemische Funktion der Zutat zu bestimmen; die Zutat im Kochrezept durch eine alternative Zutat zu ersetzen; und das Kochrezept derart anzupas sen, dass die bestimmte lebensmittelchemische Funktion durch wenigstens eine vom Kochrezept umfasste Zutat erfüllt wird.

Die Verarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Ver fahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abge speichert sein.

Nach noch einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung einen elektronischen Küchenas sistenten zur Unterstützung eines Nutzers beim Kochen. Dieser Küchenassistent umfasst die oben beschriebene Vorrichtung, eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe des Kochrezepts (wie z.B. einen Bildschirm oder einen Projektor), eine Eingabeeinheit zur Entgegennahme einer Anforderung, eine Zutat durch eine alternative Zutat zu ersetzen (wie z.B. ein Touch-Screen oder eine Kamera für die Erkennung von Gesten des Nutzers), und eine Kommunikationseinheit zur Abfrage von Information von einer zentralen Stelle im Internet. Beispielsweise können lebensmittelchemische Funktionen von Zutaten abgefragt werden.

Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung bzw. den Küchenas sistenten übertragen werden oder umgekehrt.

Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen:

Figur 1 eine beispielhafte Vorrichtung;

Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens; und

Figur 3 beispielhafte Ontologien darstellt.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 100 zur Anpassung eines Kochrezepts. Die Vorrichtung 100 umfasst bevorzugt eine Verarbeitungseinrichtung 105, die mittels einer ersten Schnittstel le 110 mit einem ersten Speicher 115, einem zweiten Speicher 120 und/oder einem drit ten Speicher 125 verbunden sein kann. Zwei oder mehr der Speicher 115-130 können miteinander integriert sein und jedem Speicher 115-130 kann auch eine dedizierte erste Schnittstelle 110 zugeordnet sein. Mittels einer zweiten Schnittstelle 130 kann die Verar beitungseinrichtung 105 mit einer Interaktionseinrichtung 135 verbunden sein.

Der erste Speicher 115 ist bevorzugt zur Ablage eines oder mehrerer Kochrezepte 140 eingerichtet, die unten, beispielsweise mit Bezug auf Figur 2, noch genauer beschrieben werden. Der erste Speicher 115 kann sich auch entfernt von der Vorrichtung 100 befinden und beispielsweise mittels eines Netzwerks angebunden sein. Das Netzwerk kann bei spielsweise das Internet, ein privates Netzwerk oder ein Mobilfunknetzwerk umfassen. Die erste Schnittstellel 10 kann mit dem Netzwerk verbunden sein, sodass die Verarbeitungs einrichtung 105 Zugriff auf das Kochrezept 140 hat.

Der zweite Speicher 120 ist bevorzugt zur Ablage einer Taxonomie 145 von Zutaten ein gerichtet. Eine Zutat kann Bestandteil einer Speise sein, die auf der Basis der Informatio nen in einem Kochrezept 140 zubereitet werden kann, wie unten noch genauer ausgeführt wird. Die Taxonomie 145 kann eine Gruppierung oder Klassifikation von Zutaten bezüg lich eines oder mehrerer vorbestimmten Kriterien erlauben. So können zu einer vorbe stimmten Zutat eine oder mehrere andere Zutaten aufgefunden werden, die bezüglich eines vorbestimmten Kriteriums in der gleichen Klasse liegen oder auf eine vorbestimmte Weise ähnlich zur vorbestimmten Zutat sind. Die Taxonomie 145 kann in einer weiteren Ausführungsform auch hierarchisch organisiert sein. Auch eine Ähnlichkeits- oder Klas senbestimmung einer Zutat bezüglich mehrerer Kriterien kann von der Taxonomie 145 unterstützt sein.

Eine Taxonomie 145 kann beispielsweise verschiedene Früchte oder Obst bezüglich ei nes ersten Kriteriums in botanische Klassen, bezüglich eines zweiten Kriteriums in Klas sen unterschiedlicher Farbe oder bezüglich eines dritten Kriteriums in Klassen ähnlicher Garzeiten oder empfohlener Gartemperaturen unterteilen. Die Taxonomie 145 kann als mehrdimensionale Tabelle organisiert sein oder als Geflecht von Einträgen, das eine dy namische Bestimmung von Klassen in Abhängigkeit einer Suche erlaubt. Dabei ist die Taxonomie vorzugsweise hinsichtlich einer Abfrageeffizienz und/oder einem benötigten Speicherbedarf optimiert. In einer Variante kann auch der zweite Speicher 120 entfernt von der der Vorrichtung 100 angeordnet und beispielsweise mittels eines Netzwerks und der ersten Schnittstelle 110 an die Verarbeitungseinrichtung 105 angebunden sein.

Der dritte Speicher 125 ist bevorzugt zur Ablage einer Ontologie 150 eingerichtet. Die Ontologie 150 stellt Beziehungen zwischen Begriffen dar und ist so gestaltet, dass ein Gefüge von Begriffen dargestellt werden kann. Auch der dritte Speicher 125 kann entfernt von der der Vorrichtung 100 angeordnet und beispielsweise mittels eines Netzwerks und der ersten Schnittstelle 110 an die Verarbeitungseinrichtung 105 angebunden sein. Die Interaktionseinrichtung 135 ist bevorzugt zur Interaktion mit einer Person eingerichtet. Dazu können eine Eingabe von Informationen an die Person und/oder eine Ausgabe von Informationen an die Person unterstützt werden. Die Informationen können jeweils op tisch, akustisch und/oder haptisch ausgetauscht werden. In einer Ausführungsform um fasst die Interaktionseinrichtung 125 einen Touchscreen, wie er von einem mobilen Tele fon (Smartphone) bekannt ist. Weitere Teile der Vorrichtung 100 können von dem Telefon oder Smartphone umfasst sein, insbesondere einer oder mehrere der Speicher 115-125 und/oder die erste Schnittstelle 110, die insbesondere eine drahtlose Kommunikationsein richtung umfassen kann, beispielsweise zur Nutzung eines Mobilfunknetzes, WLAN oder Bluetooth.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Interaktionseinrichtung 135 einen Projek tor zur Projektion von Informationen auf eine Oberfläche, insbesondere eine Arbeitsfläche oder eine Wand. Eine solche Variante ist als Projektions- und Interaktionseinrichtung („PAI“) bekannt, die einen Projektor zur Projektion eines Bilds auf die Oberfläche und eine Abtasteinrichtung zur Bestimmung einer Position eines Objekts, insbesondere einer Hand des Benutzers, bezüglich des projizierten Bilds umfassen kann. Der Benutzer kann damit beispielsweise eine projizierte Darstellung eines Kochrezepts 140 interaktiv beeinflussen. Eine weitere Variante ist als digitaler Assistent („Mykie“) bekannt, der als Gerät beispiels weise auf einer Arbeitsfläche positioniert werden kann und eine Interaktion mittels Gesten, Mimik oder einer sprachlichen Äußerung unterstützen kann. Auch in diesen Varianten können weitere Teile der Vorrichtung 100 jeweils mit der Interaktionseinrichtung 135 inte griert ausgeführt sein.

Die Interaktionseinrichtung 100 ist zum Einsatz in einem Haushalt, insbesondere in einer Küche eingerichtet. Mittels der Interaktionseinrichtung 100 kann ein Benutzer bevorzugt ein Kochrezept 140 auswählen, anpassen und weiter bevorzugt so darstellen lassen, dass er eine Speise nach den Informationen des Kochrezepts 140 zubereiten kann.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Kochrezepts 140, an hand dessen im Folgenden auch ein Verfahren 200 erläutert wird. Das Kochrezept 140 repräsentiert eine Anleitung für die Zubereitung einer Speise 205, die bevorzugt für den menschlichen Verzehr geeignet ist. Das Kochrezept 140 muss nicht notwendigerweise einen Kochvorgang umfassen, vielmehr kann sie das Zubereiten einer beliebigen Speise 205 umfassen, beispielsweise auch ein Getränk, ein Backwerk oder ein Gärprodukt. Das Kochrezept 140 umfasst üblicherweise Informationen über mehrere erforderliche Zu taten 210, wobei einer Zutat in der Regel eine erforderliche Menge 215 zugeordnet ist. Eine Zutat 210 umfasst bevorzugt ein Lebensmittel oder ein für einen Menschen genieß bares Produkt, von dem wenigstens ein Teil später von der Speise 205 umfasst ist. Eine Zutat 210 kann selbst eine Speise 205 sein und mittels eines Kochrezepts 140 hergestellt werden. Beispielsweise kann eine Zutat 210 ein Obst, ein Gemüse, ein Gewürz, Fett, Fleisch, Wein oder Brühe umfassen.

Weiter umfasst das Kochrezept 140 bevorzugt eine oder mehrere Handlungsanweisungen 220, die jeweils angeben, in welcher Weise eine Zutat 210 verarbeitet, behandelt, gegart mit einer anderen Zutat 210 vermengt oder verbunden werden soll. Eine Handlungsan weisung 220 kann auch beispielsweise das Entfernen einer Zutat 210 oder eines Teils davon aus einem Zwischenprodukt oder das Ruhen-Iassen eines Zwischenprodukts be treffen. Ein Zwischenprodukt kann das Ergebnis einer vorangehenden Handlungsanwei sung 220 sein. In diesem Sinn kann auch eine fertige Speise 205 als Zwischenprodukt angesehen werden. Eine Vielzahl küchenüblicher oder unüblicher Handlungsanweisun gen 220 ist möglich. Das Kochrezept 140 kann auch einen Hinweis auf zu verwendendes Arbeitsmaterial oder Kochgerät zur Durchführung einer Handlungsanweisung 220 umfas sen, etwa eine Küchenmaschine wie einen Mixer, einen Ofen, einen Herd oder einen Mik rowellenofen.

Zur Ausführung des Kochrezepts 140 kann in einem Schritt 245 das Kochrezept 140 er fasst werden. In einem Schritt 250 kann daraufhin eine Liste von erforderlichen Zutaten 210 gebildet und optional einem Benutzer bereitgestellt werden. Zusätzlich können die den Zutaten 210 zugeordneten Mengen 215 bereitgestellt werden. Der Benutzer kann aus den Zutaten 210 eine auswählen, die er gegen eine alternative Zutat 225 austauschen möchte. In einem Schritt 255 kann die Auswahl der Zutat 210 durch den Benutzer be stimmt werden.

In einem Schritt 260 können eine oder mehrere alternative Zutaten 210 bestimmt werden, die sich als Ersatz für die Zutat 210 eignen. Dazu können eine oder mehrere lebensmittel technische Funktionen der Zutat 210 im Kochrezept 140 bestimmt werden, und die alter nativen Zutaten 225 können bevorzugt derart bestimmt werden, dass sie zumindest eine der bestimmten Funktionen erfüllen können. Es können auch mehrere alternative Zutaten io

210 oder Kombinationen von alternativen Zutaten 210 bestimmt werden, von denen der Benutzer eine auswählen kann. Der Benutzer kann auch eine alternative Zutat 210 ange ben, die er verwenden möchte.

Durch das Ersetzen der Zutat 210 durch eine oder mehrere alternative Zutaten 225 kann das Kochrezept 140 in Ungleichgewicht geraten. Beispielsweise können nicht mehr alle beabsichtigten lebensmitteltechnischen Funktionen im Kochrezept 140 erfüllt sein, die Handlungsanweisungen 220 bezüglich Zutaten 210, 225 können inkongruent oder wider sinnig sein oder ursprünglich bestehende Mengenverhältnisse zwischen Zutaten 210 kön nen gestört sein. Das Kochrezept 140 kann angepasst werden, um Auswirkungen des Austauschs der Zutat 210 durch die wenigstens eine alternative Zutat 225 zu steuern. Insbesondere können eine Menge 215 einer weiteren Zutat 210 und/oder eine Hand lungsanweisung 220 im Kochrezept 140 angepasst werden. Das Anpassen kann derart erfolgen, dass zumindest eine der bestimmten Funktionen erfüllt ist, wenn das Kochrezept 140 umgesetzt wird. Dabei kann insbesondere ein Reasoner zum Einsatz kommen, der automatisiert unter Zuhilfenahme der Ontologien das Kochrezept anpasst.

Anschließend kann eine weitere Ersetzung einer Zutat 210 durchgeführt werden oder das Rezept 140 kann umgesetzt werden. Zur Umsetzung können in einem Schritt 265 eine oder mehrere Zutaten 210, 225 durch Ausführen einer korrespondierenden Handlungs anweisung 220 verarbeitet werden. Weitere Verarbeitungsschritte mit weiteren Zutaten 210, 225 und/oder Zwischenprodukten können sich anschließen. In einem Schritt 270 kann aus der Anwendung einer Handlungsanweisung 220 die gewünschte Speise 205 fertiggestellt werden. Das Umsetzen des Rezepts 140 ist üblicherweise einer Person Vor behalten, kann aber auch teilweise oder vollständig automatisiert werden. Das Zubereiten der Speise 205 nach dem Kochrezept 140 durch eine Person kann unterstützt werden, insbesondere durch kontextsensitives Bereitstellen von Informationen, die jeweils eine umzusetzende Handlungsanweisung 220 betreffen. So kann der Benutzer Schritt für Schritt durch die Umsetzung des Kochrezepts 140 geführt oder dabei begleitet werden.

Figur 3 zeigt graphische Darstellungen beispielhafter Ontologien. Eine erster Ontologie 302 betrifft ein Kochrezept 140, eine zweite Ontologie 304 eine chemische Eigenschaft einer Zutat 210 und eine dritte Ontologie 306 eine Zutat 210. Begriffe 308 sind durch Käs ten, und Relationen 310 zwischen Begriffen 308 entsprechend durch Verbindungen dar gestellt. Die Begriffe 308 umfassen jeweils eine Kategorie (heller Text auf dunklem Grund) und eine oder mehrere Instanzen (dunkler Text auf hellem Grund). Die erste Ontologie 302 verwendet Begriffe 312-345 und Beziehungen 402-428; die zweite Ontologie 304 Begriffe 360-377 und Beziehungen 440-456; die dritte Ontologie 306 Begriffe 380-389 und Beziehungen 460-466. Anhand der dargestellten Ontologien 302-306 wird im Folgenden wird ein Beispiel für die Anpassung eines Kochrezepts 140 gegeben.

Ein Kochrezept 140 für ein Muffin als Speise 205 enthält als Zutat 210 Honig. Ein Benut zer, der den Muffin 205 zubereitet, möchte den Zuckergehalt des Muffins 205 verringern. Ein System 100, welches ein Verfahren 200 ausführt, kann empfehlen, den Honig 210 durch Stevia und zerdrückte Banane als alternative Zutaten 225 zu ersetzen. Dazu kön nen passende Mengen 215 für die alternativen Zutaten 225 bestimmt und bereitgestellt werden. Die Empfehlungen können aus chemischen Eigenschaften, gefolgerten Verhält nissen und weiteren Informationen von Honig 210 abgeleitet werden, die hierin lebensmit telchemische Funktionen genannt werden.

Mittels der Ontologien 302-306 können chemische Eigenschaften von Honig 210 erforscht werden:

- “Süße”: abgeleitet aus der innewohnenden Süße von Honig 210 und seiner Bestandteile

- “Gewicht”: aufgrund der erheblichen Menge 215 von Honig 210 im Kochrezept 140 bezüglich der Gesamtmenge aller Zutaten 210 kann der Beitrag von Honig nicht vernachlässigt werden. Eine weggelassene Menge 215 Honig 210 muss durch andere Zutaten 210, 225 ersetzt werden, um Muffins 205 eines ähnlichen Gewichts bereitzustellen.

- braune Farbe: da Honig 210 reduzierende Zucker enthält und ein Backprozess 220 bei hoher Temperatur erfolgt, findet die Maillard-Reaktion mit erhöhter Geschwindigkeit statt, weshalb die Muffins 205 braun werden. Es ist zu beachten, dass diese Funktion nicht inhärent für Honig 210 ist, sondern nur bei einem fertigen Muffin 205 aufgrund des Erhitzungsvorgangs 220 zu beobachten ist.

- „Feuchtigkeit“: da Honig 210 einen hohen Anteil hygroskopischer Zucker enthält, bindet er Feuchtigkeit während des Backens und der Lagerung der Muffins 205.

Soll eine Zutat 210 ersetzt werden, dann sollen möglichst alle lebensmitteltechnischen Funktionen der ursprünglichen Zutat 210 durch eine oder mehrere alternative Zutaten 225 erbracht werden. - Da Süße eine dominante Eigenschaft des Muffins 205 ist, kann eine Suche nach einer alternativen Zutat 225 mit dieser Eigenschaft beginnen.

- Die Zutat Stevia 210 hat die Funktion„Süße“ und kann daher möglicherweise als al ternative Zutat 225 für Honig 210 verwendet werden.

- Die Menge 215 Stevia 225 wird auf der Basis jeweiliger Süße-Indizes bestimmt. Hat das vorliegende Stevia 225 beispielsweise hat eine 30-fach größere Süße als Honig 210, so sollte es mit einer 30-fach geringeren Menge 215 als Honig 210 verwendet werden.

- Die anderen Funktionen von Honig 210 bezüglich des Muffins 205 sind noch nicht erfüllt. Als zweite alternative Zutat 225 wird zerdrückte Banane 225 ausgewählt, weil die Banane 225 zwei noch unerfüllte Funktionen von Honig 210 erfüllen kann.

- Die Banane 225 kann eine braune Färbung bewirken, da sie Polyphenoloxidase und Polyphenole enthalten kann. Wir die Zellstruktur der Banane 225 zerstört, reagieren diese beiden Stoffe miteinander und mit Luftsauerstoff, wodurch die Fruchtbräunungs reaktion der Banane 225 erfolgt.

- Die Banane 225 enthält viel Wasser und kann zur Feuchtigkeit des fertigen Muffins 205 beitragen.

- Da die Menge 215 des Stevia bereits bestimmt ist, sollte die Menge 215 der Banane 225 derart bestimmt werden, dass sie zusammen mit der Menge 215 des Stevia 225 die Menge 215 des Honigs 210 ergibt. Die Menge 215 Banane 225 kann unter Be rücksichtigung unterschiedlicher Suszeptibilitäten der alternativen Zutaten 225 für Gewichtsverlust unter Wärmeeinfluss bestimmt werden.

Dieses Beispiel zeigt, dass Zutaten 201 , 225 in unterschiedlichen Kontexten unterschied liche lebensmittelchemische Funktionen erfüllen können. Diese können unterschieden werden in:

1. Funktionen, die durch chemische Eigenschaften einer Zutat 210, 225 bestimmt sind;

2. Funktionen, die durch eine chemische Reaktion einer Zutat 210, 225 mit einer an deren Zutat 210, 225 oder einer umgebenden Substanz bestimmt sind; und

3. Funktionen, die durch chemische Eigenschaften in Kombination mit externen Um ständen bestimmt sind. Die Umstände können insbesondere eine mechanische und/oder thermische Behandlungsweise betreffen. Einige der hier beschriebenen Ausführungsformen können den Vorteil bewirken, dass ein Nutzer beim Kochen spontan einige Zutaten eines Kochrezepts austauschen kann, weil er sie z.B. gerade nicht vorrätig hat, und trotzdem gewährleistet ist, dass der Nutzer informa tionstechnisch derartig beraten wird, dass das Endergebnis des Kochrezepts gelingt. Mit Hilfe von formalisiertem Wissen über Kochzusammenhänge z.B. in Form von Ontologien und Reasoning kann das System vorzugsweise denkbaren Fehlerquellen durch fehlende Kompetenz des Nutzers entgegenwirken.

Vorrichtung

Verarbeitungseinrichtung erste Schnittstelle

erster Speicher ( Kochrezept) zweiter Speicher (Taxonomie) dritter Speicher (Ontologie)

zweite Schnittstelle

Interaktionseinrichtung

Kochrezept

Taxonomie

Ontologie

Verfahren

Speise

Zutat

Menge

Handlungsanweisung

alternative Zutat

Rezept erfassen

Liste bereitstellen

Auswahl einer Zutat bestimmen

Zutat austauschen, Kochrezept anpassen

Verarbeiten

Speise fertigstellen erste Ontologie

zweite Ontologie

dritte Ontologie

Begriff

Relation

Rezeptkategorie

Rezept Muffin

Zubereitungsart

Backen

hat Zutat

Honig

Menge laut Rezept

20%

Temperatur

180°

lebensmittelchemische Eigenschaften

Zucker reduzieren

hygroskopisch

Süße

Süße Index

1

Funktion in der fertigen Speise Süße

Gewicht / Menge

Braune Farbe

Feuchtigkeit lebensmittelchemische Eigenschaften enthält Polyphenoloxidase enthält Polyphenole

Zutat

Banane

Ernährungseigenschaft

Wassergehalt

Ernährungswert

70%

Zutatenfunktion

Braune Farbe

Feuchtigkeit

Zutat mit Zustand

zerdrückte Banane

Zustand

zerdrückt Zutatenfamilie

Obst

Zutat

Stevia

Zutat mit Zustand

Stevia Pulver

Zutateneigenschaft

Süße

lebensmittelchemische Eigenschaften

Süße

Süße Index

30 hat Kontext

hat Zubereitungsart

hat Zutat

hat Temperatur

benötigte Funktion für dieses Rezept

hat Funktion in der fertigen Speise

hat Menge

wird gemacht aus

löst Funktion aus

Maillard Reaktion durch erhöhte Temperatur und Anwesenheit von reduziertem Zucker

hat lebensmittelchemische Eigenschaften

hat Süße Index

hygroskopisches Verhalten bindet Wasser hat lebensmittelchemische Eigenschaft

hat Ernährungseigenschaft

hat Wert

wird gemacht aus

bewirkt durch die Kombination

hat Funktion

hat Zutat

hat Zustand gehört zu Familie hat Grundzutat

hat Funktion

hat lebensmittelchemische Eigenschaft hat Süße Index

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren (200) zum Anpassen eines Kochrezepts (140), wobei das Kochrezept (140) wenigstens eine Handlungsanweisung (220) zur Verarbeitung einer zugeordneten Menge (215) wenigstens einer Zutat (210) umfasst, um eine Speise zuzubereiten, wo bei das Verfahren (200) folgende Schritte umfasst:

Erfassen (245) der wenigstens einen Zutat (210);

Bestimmen (255) einer lebensmittelchemischen Funktion der Zutat (210);

Ersetzen (260) der Zutat (210) im Kochrezept (140) durch eine alternative Zutat (225); und

- Anpassen (260) des Kochrezepts (140) derart, dass die bestimmte lebensmittel chemische Funktion durch wenigstens eine vom Kochrezept (140) umfasste Zutat (210, 225) erfüllt wird.

2. Verfahren (200) nach Anspruch 1 , wobei die Zutat (210) eine weitere lebensmittel technische Funktion erfüllt und das Kochrezept (140) derart angepasst wird, dass die weitere Funktion unterdrückt wird.

3. Verfahren (200) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zutat (210) im Kochrezept (140) mehrere lebensmitteltechnische Funktionen erfüllt und wenigstens eine durch das an gepasste Kochrezept (140) zu erfüllende oder eine durch das angepasste Kochre zept (140) zu unterdrückende Funktion erfasst wird.

4. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Anpassen ein Ändern der zugeordneten Menge (215) wenigstens einer weiteren Zutat (210, 225) des Kochrezepts (140) umfasst.

5. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Anpassung eine Ände rung einer vom Kochrezept (140) umfassten Handlungsanweisung (220) umfasst.

6. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die lebensmittel chemische Funktion einen Umbau wenigstens eines in einer Zutat (210) enthaltenen Stoffs umfasst.

7. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die lebensmittel chemische Funktion der Zutat (210) und/oder der alternativen Zutat (225) auf der Ba sis einer Taxonomie bestimmt wird.

8. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine alternative Zutat (225) bestimmt wird, die zum Ersetzen der vorbestimmten Zutat (210) verwendet werden kann.

9. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die alternative Zutat (225), ihre Menge, die Menge (215) einer der anderen Zutaten (210, 225) oder eine der Handlungsanweisungen (220) auf der Basis einer Ontologie der Zutaten (210, 225) angepasst werden.

10. Vorrichtung zur Anpassung eines Kochrezepts (140), wobei das Kochrezept (140) wenigstens eine Handlungsanweisung (220) zur Verarbeitung einer zugeordneten Menge (215) wenigstens einer Zutat (210) umfasst, um eine Speise zuzubereiten, wo bei die Vorrichtung folgendes umfasst:

- eine Schnittstelle (110) zum Erfassen der wenigstens einen Zutat (210);

- eine Verarbeitungseinrichtung (105), die dazu eingerichtet ist,

- eine lebensmittelchemische Funktion der Zutat (210) zu bestimmen;

- die Zutat (210) im Kochrezept (140) durch eine alternative Zutat (225) zu ersetzen; und

- das Kochrezept (140) derart anzupassen, dass die bestimmte lebensmittelchemi sche Funktion durch wenigstens eine vom Kochrezept (140) umfasste Zutat (210, 225) erfüllt wird.

11. Elektronischer Küchenassistent zur Unterstützung eines Nutzers beim Kochen, mit einer Vorrichtung nach Anspruch 10, einer Ausgabeeinheit zur Ausgabe des Kochre zepts (140), einer Eingabeeinheit zur Entgegennahme einer Anforderung, die Zutat (210) durch die alternative Zutat (225) zu ersetzen, und einer Kommunikationseinheit zur Abfrage von Information von einer zentralen Stelle im Internet.