WO2023157723A1 - 調理器 - Google Patents
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J27/00—Cooking-vessels
Definitions
- the present disclosure relates to cookers.
- Patent Document 1 discloses a heating cooker that can cook dishes with better taste in a shorter time.
- This heating cooker includes a container, a heating device for heating the container, a pressure regulator for blocking or opening a path connecting the space inside the container and the outside air, a control means for controlling the heating device and the pressure regulator, Prepare.
- Patent Document 2 discloses a cooker that performs optimal pressure reduction control according to the set cooking course, cooking capacity, and temperature.
- This cooker includes a pot, a lid that covers the pot, a main body that accommodates the pot, decompression means that reduces the pressure in the main body to below atmospheric pressure, and setting means that sets a specific cooking course from among a plurality of cooking courses. And prepare.
- Non-Patent Document 1 phenomena occurring in the vacuum impregnation method are considered from the viewpoint of fluid dynamics mechanisms.
- the gas in the voids of the food expands and part of the gas is released from the food.
- the gas remaining in the voids in the food material suddenly contracts, and the liquid is drawn into the food material by the contraction, and the liquid penetrates into the food material.
- Non-Patent Document 2 considers the effect of vacuum packaging on seasoning, using radish as a sample.
- the weight change rate of daikon radish placed in a container filled with a seasoning liquid due to vacuum treatment was investigated from the differences in the salt and sucrose concentrations of the seasoning liquid and the pressure value. It is shown that the higher the osmotic pressure of the seasoning liquid and the smaller the pressure value for depressurization, the smaller the weight change rate of the radish, indicating that the amount of the seasoning liquid permeated is small.
- Non-Patent Document 3 describes the apoplast in plants.
- the apoplast refers to the cell wall space, the inside of the vessel, and the intercellular space, which are the remaining parts of the plant body after removing the protoplasm.
- Non-Patent Document 3 outlines intercellular spaces that indicate the spaces in fruits and vegetables.
- the present disclosure provides a cooker that efficiently permeates the seasoning liquid into fruits and vegetables and prepares delicious cooked food.
- the cooker of the present disclosure includes a pot, a lid covering an opening of the pot, a main body for housing the pot, a heating unit for heating the pot, a decompression unit for decompressing the inside of the pot, and fruits and vegetables. and an input unit for inputting the type of seasoning liquid, and a control unit for controlling the heating unit.
- the control unit causes the heating unit to adjust at least one of the number of pressure reduction times and the pressure value in the pan according to the types of fruits and vegetables and seasoning liquid input to the input unit.
- the cooker according to the present disclosure can adjust the number of pressure reductions in the pot and the pressure value according to the types of fruits and vegetables and liquid seasoning. As a result, the seasoning liquid can efficiently permeate the fruits and vegetables, making it possible to prepare delicious cooked food.
- FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 2 is an exploded perspective view of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 4A is a block diagram showing the configuration of the cooker according to the present embodiment when the decompression unit is a check valve.
- FIG. 4B is a block diagram showing the configuration of the cooker according to this embodiment when the decompression unit is a pump.
- FIG. 5 is a graph showing the saturated vapor pressure curve of water stored in the memory of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 6 is an operation transition diagram of the user up to the start of cooking of the cooker according to the present embodiment.
- FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 2 is an exploded perspective view of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the cooker according to this embodiment.
- FIG. 4A is a block
- FIG. 7 is a control flow chart by the control unit after the decompression process is completed when the preparation course is selected according to the present embodiment.
- FIG. 8 is an operation transition diagram of the user after the depressurization process is completed when selecting the preparation course according to the present embodiment.
- FIG. 9 is a flow chart showing the cooking process and heat retention process of the cooker according to the present embodiment.
- FIG. 10 is a graph schematically showing the relationship between the temperature in the pot and the pressure in the cooking process and the heat-retaining process of the cooker according to the present embodiment.
- FIG. 11 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure in the cooking space in the pot of the cooker according to the present embodiment is reduced from the atmospheric pressure state to less than the atmospheric pressure.
- FIG. 12 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure of the cooking space in the pot of the cooker according to the present embodiment is returned to atmospheric pressure from a state of less than atmospheric pressure.
- FIG. 13 is a diagram showing the correlation between the object to be heated cooked by the cooker according to the present embodiment and the decompression penetration effect.
- FIG. 14 is a diagram showing the correlation between the osmotic pressure of the seasoning liquid used in the cooker according to the present embodiment and the reduced-pressure osmotic effect.
- FIG. 15 is a diagram showing the number of decompression steps corresponding to combinations of fruits and vegetables and liquid seasonings cooked in the cooker according to the present embodiment.
- FIG. 16 is a diagram showing the number of decompression steps corresponding to the combination of the pressure value and the porosity of the fruits and vegetables in the cooker according to the present embodiment.
- Patent Document 2 there is a technology that detects the pressure value inside a pot that has a closed configuration with a pressure detection unit, and controls a decompression device to achieve the optimum pressure value according to the cooking course.
- Non-Patent Document 2 the higher the osmotic pressure of the seasoning liquid and the smaller the pressure value in decompression to less than atmospheric pressure, the less the amount of seasoning liquid that penetrated.
- the above-mentioned prior art does not disclose a technique that corresponds to the osmotic pressure of the osmotic pressure of the peculiar cell tissue of various heated objects and the seasoning liquid. Therefore, when mixing and cooking a plurality of objects to be heated, the difference in cell tissue inherent to the objects to be heated and the difference in the osmotic pressure of the seasoning liquid are factors, and the pressure below the atmospheric pressure among the objects to be heated. There is a difference in the permeation effect of the seasoning liquid due to the reduced pressure.
- fruits and vegetables that have voids in their cell tissues have a noticeable difference in the penetration effect of the seasoning liquid from other heated objects. For this reason, fruits and vegetables that have voids in their cell tissues are deeply flavored by the seasoning liquid, but other heated items are less saturated by the seasoning liquid and have a weaker taste. However, it may cause variation in the taste of the finished food.
- the penetration effect of seasoning liquids, etc. by reducing the pressure to less than atmospheric pressure is small.
- the process time of the depressurization step in which the reduced pressure is less than atmospheric pressure is set according to the fruits and vegetables having cellular tissue with few voids. If so, the cooking time will be long and the power consumption will be excessive. Furthermore, the longer the cooking time, the softer the fruits and vegetables having a cellular structure with many voids and other heated objects become too soft, and the taste permeates too much.
- the inventors found a cooking method that controls the number of times of pressure reduction and the value of the pressure to be reduced according to the porosity of the vegetables and fruits to be heated and the osmotic pressure of the seasoning liquid.
- the present disclosure heats fruits and vegetables while controlling the number of depressurization times and the pressure value for depressurization in accordance with the osmotic pressure of the seasoning liquid, thereby allowing the seasoning liquid to efficiently permeate the fruits and vegetables, thereby improving the taste of the fruits and vegetables. To provide a cooker that makes good food.
- FIG. 1 a heater heating type cooking device that heats a pan with an electric heater will be described as an example of the cooking device 1 .
- the cooking device 1 may not be a heater heating type cooking device, and may be an induction heating type cooking device for cooking by heating a pan by supplying a high-frequency current to a heating coil, for example.
- FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a cooker 1 according to this embodiment.
- FIG. 2 is an exploded perspective view of the cooker 1 according to this embodiment.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional view (cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1) of the cooker 1 according to this embodiment.
- part (a) is the steam discharge part 4
- part (b) is the outer lid 3
- part (c) is the inner lid 6
- part (d) is the pot 5
- part (e) is the main body of the cooker 1. 2, respectively.
- the cooker 1 includes a main body 2 and an outer lid 3, as shown in parts (a) to (e) of FIGS. 1 and 2.
- the outer lid 3 is attached above the main body 2 so as to be openable and closable. When the outer lid 3 is closed, as shown in FIG. 1, the housing 2a of the main body 2 and the outer lid 3 of the cooker 1 can be seen.
- the main body 2 has a housing 2a and a pot housing portion 9 for housing the pot 5, as shown in part (e) of FIG.
- the pot housing portion 9 has a shape recessed along the shape of the pot 5.
- the housing portion bottom surface that contacts the bottom surface of the pot 5 and the housing portion side surface that contacts the side surface of the pot 5 are formed of, for example, a highly heat-resistant resin material.
- a heater 10 which will be described later, is arranged inside the main body 2 of the pan accommodating portion 9.
- heater 10 is a heating unit.
- An input portion 2b is provided on the front side surface of the main body 2 (in the negative direction of the Y axis in FIGS. 1 and 2).
- the input unit 2b is used, for example, to perform operations and displays such as starting cooking and selecting a cooking course.
- a display unit 7 and a plurality of operation buttons 8 are provided in the input unit 2b.
- the display unit 7 displays the operation details, the cooking state, and the like.
- the operation button 8 is a button for operating the cooker 1 by changing the display on the display unit 7 or by selecting and determining display contents displayed on the display unit 7 .
- the user can select the type of the object to be heated contained in the pot 5, and the desired texture such as hardness, softness, and stickiness.
- a cooking course can be selected according to the state of the object to be heated.
- the input unit 2b may be of a touch panel type in which the display unit 7 also serves as the operation button 8.
- FIG. A buzzer (not shown) for notifying the user of input acceptance and operation errors is incorporated in the operation board (not shown).
- the outer lid 3 is arranged above the main body 2 (in the positive direction of the Z-axis), as shown in part (b) of FIGS. 1 and 2 .
- the outer lid 3 is attached to the main body 2 so as to be openable and closable by an outer lid attachment portion 2 c provided on the main body 2 .
- the outer lid 3 is provided with an opening/closing button 3a and an opening/closing lever 3b for opening the outer lid 3.
- the open/close button 3a is provided below the open/close lever 3b.
- the open/close button 3a is engaged with the outer lid engaging portion 2d of the main body 2 when the outer lid 3 is closed.
- the open/close button 3a appears on the upper surface of the outer lid 3 when the open/close lever 3b is moved in the rearward direction of the main body 2 (the positive direction of the Y axis in FIGS. 1 and 2) (arrow R2 in FIG. 1).
- the open/close button 3a is pushed, the engagement between the outer cover 3 and the main body 2 is released.
- the outer lid 3 is rotated (arrow R1 in FIG. 1) around the axis of the outer lid attachment portion 2c along the X axis in FIG.
- the open/close lever 3b is fixed so as not to move when the pressure in the cooking space S (see FIG. 3) in the pot 5 is higher than the atmospheric pressure, and can be moved when the pressure in the cooking space S in the pot 5 is atmospheric pressure. is configured as
- the outer lid 3 can be closed by pressing the outer lid 3 toward the main body 2 after returning the open/close lever 3b to its original position.
- a part of the outer lid 3 is provided with a steam release part 4 as shown in part (a) of FIGS. 1 and 2 .
- the steam release portion 4 is provided with a steam port 4a that functions as a pressure valve, and gas (steam) in the cooking space S is released from the steam port 4a during cooking.
- the steam release part 4 is detachably provided on the outer lid 3 .
- the cooker 1 includes a pot 5 and an inner lid 6 inside the cooker 1 surrounded by the main body 2 and the outer lid 3 .
- the pot 5 is a container that holds an object to be heated (not shown), which is an object to be cooked, and cooks the object by heating it.
- the pot 5 is made of, for example, metal or metal-coated ceramics.
- a water level line for notifying the user of the amount of water in the pot 5 is provided on the inner side surface of the pot 5 .
- a water quantity line is provided, for example, for each cooking course, and the water quantity suitable for each cooking course is indicated by a scale for each cooking course.
- the pot 5 is housed in a pot housing portion 9 provided in the main body 2 .
- the inner lid 6 is arranged on the surface of the outer lid 3 on the main body 2 side, and covers the upper portion of the pot 5 accommodated in the pot accommodating portion 9, so that the inside of the pot 5 is covered.
- the cooking space S of is sealed.
- a decompression section 11 for decompressing the cooking space S in the pot 5 below atmospheric pressure is provided below the steam passage (not shown) of the outer lid 3 communicating with the steam release section 4 of the inner lid 6. there is
- the decompression unit 11 is composed of a check valve.
- a check valve is a valve that has a function to allow gas on the primary side to flow to the secondary side when the difference between the primary side pressure and the secondary side pressure satisfies a predetermined condition. , the gas can flow only in the direction from the cooking space S in the pan 5 toward the outside of the cooker 1. In FIG.
- the decompression unit 11 may be configured with a pump instead of the check valve.
- the pump is electrically driven by the control unit 20 and sends air from the cooking space S in the pan 5 to the outside of the cooker 1, thereby reducing the pressure in the cooking space S in the pan 5 to less than the atmospheric pressure. can.
- the decompression part 11 is a pump, the decompression part 11 is arranged below the steam passage of the outer lid 3 .
- FIG. 4A is a block diagram showing the configuration of cooker 1 according to the present embodiment when decompression unit 11 is a check valve.
- FIG. 4B is a block diagram showing the configuration of cooker 1 according to the present embodiment when decompression unit 11 is a pump.
- FIG. 5 is a diagram showing a saturated vapor pressure curve of water stored in the memory of cooker 1 according to the present embodiment.
- the cooker 1 has a heater 10, a power board (not shown), a power cord (not shown), etc. inside the main body 2.
- the main body 2 of the cooker 1 includes a control unit 20 for controlling cooking, a pan temperature detection unit 21, a pressure detection unit 20b, and a time measurement unit. 22.
- the control unit 20 adjusts the heating power of the heater 10 to the pan 5 and controls the temperature of the cooking space S inside the pan 5 .
- the control unit 20 controls the temperature of the cooking space S in the pan 5, the pressure of the cooking space S in the pan 5, and the measured
- the power supplied to the heater 10 and the operation of the display unit 7 are controlled based on the set time (described later).
- the control unit 20 can be implemented using a CPU (Central Processing Unit) as an example.
- control unit 20 controls the temperature of the cooking space S in the pot 5 detected by the pot temperature detection unit 21 to be a predetermined temperature, and the pressure detected by the pressure detection unit 20b to be a predetermined pressure.
- the heater 10 and the like are controlled as follows. That is, the control unit 20 controls the heater 10 in the configuration shown in FIG. 4A, and controls the heater 10 and the decompression unit 11 in the configuration shown in FIG. 4B.
- control unit 20 changes the predetermined temperature and the predetermined pressure described above when the time measured by the time measuring unit 22 reaches a predetermined time. Thereby, the control unit 20 manages a plurality of processes in the cooking process (cooking process) performed in the cooking device 1 .
- the cooking process includes a heating and boiling process, a decompression process, a finishing process, and the like, which will be described later.
- the control unit 20 has a memory 20a as a storage unit, and performs control based on control patterns stored in the memory 20a. Further, the control unit 20 may perform control based on an operation input from the outside through the input unit 2b. Note that the memory 20 a may be provided outside the control unit 20 .
- the memory 20a is a storage unit that stores control patterns for cooking and other control parameters.
- the memory 20a stores the cooking course, the control pattern corresponding to each cooking course, the heating temperature in each process, the time measured by the time measuring unit 22, the power supplied to the heater 10, and the pressure of the cooking space S in the pan 5. Adjustment parameters such as the time to reduce pressure to below atmospheric pressure and the time to return from below atmospheric pressure to atmospheric pressure, and adjustment parameters such as the porosity of vegetables and fruits that are objects to be heated and the concentration of seasoning liquid. remembered.
- the porosity refers to the ratio of the volume of gaps to the total volume of an object.
- Voids in fruits and vegetables refer to intercellular spaces in plant tissues. These voids are spaces through which gases for respiration and photosynthesis, namely oxygen and carbon dioxide, pass during the growth process of fruits and vegetables. It is said that 10 to 80% of the volume of leafy vegetables such as Chinese cabbage and 2 to 45% of the volume of root vegetables such as burdock are intercellular spaces (Non-Patent Document 3).
- the cooking course of the cooker 1 includes a plurality of cooking courses according to the hardness of the object to be heated after cooking, cooking time, and the like.
- the control unit 20 executes a plurality of cooking processes corresponding to each cooking course based on the input information.
- the heater 10 is a cast-in heater for heating the pan 5 , and heats the object to be heated in the cooking space S inside the pan 5 by heating the bottom surface of the pan 5 .
- the heater 10 is not limited to the lower side of the bottom surface of the pot 5, and may be provided in other portions such as the outside of the pot accommodating portion 9 or the upper side of the inner lid 6, for example.
- a pressure detection unit 20 b is built into the control unit 20 , and the pressure detection unit 20 b calculates the pressure value of the cooking space S inside the pot 5 based on the temperature information from the pot temperature detection unit 21 . The calculation method is described below.
- the control unit 20 calculates the temperature of the cooking space S inside the pot 5 by correlation with the detected temperature of the pot temperature detection unit 21 . Since the correlation coefficient varies depending on the configuration of the main body 2 and the materials of the constituent members, it is calculated through experiments. For example, when the temperature detected by the pot temperature detection unit 21 is 90° C., the temperature of the cooking space S in the pot 5 is estimated by multiplying 90° C. by the above correlation coefficient.
- the pressure detection unit 20b of the control unit 20 calculates the pressure value of the cooking space S inside the pot 5.
- the pressure value of the cooking space S in the pot 5 is estimated based on the saturated vapor pressure curve of water as shown in FIG. 5, which is stored in memory. For example, if the temperature of the cooking space S inside the pan 5 is estimated to be 80° C., the pressure in the cooking space S inside the pan 5 will be approximately 0.45 atm.
- a temperature detection sensor may be used as means for measuring the temperature of the cooking space S inside the pot 5 .
- a temperature detection sensor By arranging a temperature detection sensor between the outer lid 3 and the pan 5, the temperature of the cooking space S inside the pan 5 can be measured.
- the pressure detection unit 20b of the control unit 20 can estimate the pressure value of the cooking space S inside the pan 5 based on the temperature information.
- a pressure sensor may also be used as means for measuring the pressure in the cooking space S inside the pot 5 .
- the detected pressure can be transmitted to the control section 20 .
- the pressure detection unit 20b described with reference to FIGS. 4A and 4B may not be built into the control unit 20.
- the time measurement unit 22 is a timer that measures the time in each process during cooking.
- the time measuring unit 22 measures, for example, the time to depressurize the cooking space S in the pan 5 to less than the atmospheric pressure, the time to return the cooking space S in the pan 5 from the state of less than the atmospheric pressure to the atmospheric pressure, and the heating of the pan 5. Measure time, etc.
- the time measurement unit 22 transmits the measured time to the control unit 20 .
- FIG. 6 is an operation transition diagram of the user up to the start of cooking in the cooker 1 according to the present embodiment.
- the user first plugs in the power outlet of the main body 2 to turn on the power.
- the display unit 7 of the input unit 2b provided on the outside (front surface) of the main body 2 displays the initial state such as time display and course.
- a cooking course is a course in which a plurality of objects to be heated are all placed in the pot 5 and heated before the start of heating to create a cooked object.
- objects to be heated For example, in the case of curry, potatoes, carrots, onions, meat, water, and curry roux are all added before cooking is started.
- the pre-preparation course is a course in which specific fruits and vegetables or a plurality of fruits and vegetables with similar porosities are heated as a pretreatment, and then other objects to be heated and seasoning liquids are added and cooked.
- Fruits and vegetables that have been cooked in the pre-preparation course may be used as ingredients for cooking in a cooking device other than the cooking device 1 according to the present embodiment, for example, cooking on a stove or the like.
- the selection of the cooking course or preparation course is performed by inputting to the input unit 2b. This selection can be made by pressing an operation button 8 dedicated to each course provided in the display section 7 or near the display section 7 . Also, each course name can be displayed on the LCD (liquid crystal display) in the display section 7, and a course selection button provided in the display section 7 or near the display section 7 can be used for selection. If the display section 7 is equipped with a touch sensor, the course name displayed in the display section 7 can be touched to make a selection.
- the user selects a selectable heated object displayed on the display unit 7 (S602) and selects a seasoning liquid (S603).
- the control unit 20 extracts selectable objects to be heated and liquid seasonings from the memory 20a and displays them on the display unit 7.
- the user selects a desired object to be heated and a desired liquid seasoning from a plurality of selectable objects to be heated and a plurality of liquid seasonings displayed in the display unit 7 .
- meat, fish, tofu, fruits and vegetables, etc. are displayed as options for the object to be heated.
- liquid seasoning selection of water, concentration of the liquid seasoning, and the like are displayed as options.
- the selection of the object to be heated may be performed after the selection of the seasoning liquid (S603).
- the control unit 20 extracts a plurality of selectable finish states from the memory 20a and displays them on the display unit 7.
- the user selects a desired finishing state from a plurality of selectable finishing states displayed on the display section 7 .
- hard, normal, and soft are displayed as options.
- the control unit 20 extracts from the memory 20a the cooking course having the control pattern that matches the selection conditions.
- the user After receiving an instruction from the control unit 20 to store the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5, the user opens the outer lid 3 and puts the selected object to be heated and the seasoning liquid into the pan 5. It is accommodated in the cooking space S (S605, S606). After the object to be heated and the seasoning liquid have been completely placed in the cooking space S in the pot 5, the user closes the outer lid 3, operates the input unit 2b, and inputs the start of cooking to the control unit 20 (S607, S608).
- control unit 20 After receiving the input to start cooking, the control unit 20 starts cooking based on the selected cooking course.
- FIG. 7 is a control flow chart by the control unit 20 after the depressurization process is completed when the preparation course is selected according to the present embodiment.
- FIG. 8 is an operation transition diagram of the user after the depressurization process is completed when selecting the preparation course according to the present embodiment. The cooking process including the decompression process and the finishing process appearing in the description will be described later.
- the food to be heated and the seasoning liquid may be accommodated in the cooking space S inside the pot 5 after the decompression process is completed.
- the reason is that by storing the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5 after the decompression process is completed, the tactile sensation of the object to be heated is not impaired, and the degree of permeation of the seasoning into the object to be heated can be adjusted. This is because it is possible to make delicious cooked food.
- potatoes and carrots are cooked from the beginning and softened, and then the onions, meat, and curry roux are placed in the cooking space S inside the pot 5 .
- the radish is cooked from the beginning, soaked in the seasoning liquid, and then the other objects to be heated are stored in the cooking space S in the pan 5.
- control unit 20 After the depressurization process is completed, the control unit 20 confirms whether or not to store the object to be heated and the seasoning liquid (step S701). If the object to be heated and the seasoning liquid are not stored (No in step S701), the control unit 20 starts the finishing process.
- step S701 the controller 20 controls heating of the pan 5 as preparation for accommodating the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5. is stopped, power supply to the heater 10 is stopped (step S702).
- the control unit 20 confirms whether or not the pressure in the cooking space S has reached the atmospheric pressure (step S703).
- the control unit 20 displays a display prompting the user to wait on the display unit 7 until the atmospheric pressure is reached (No in step S703).
- step S703 When the pressure in the cooking space S reaches the atmospheric pressure (Yes in step S703), the control unit 20 instructs the display unit 7 to put the object to be heated and the seasoning liquid into the cooking space S in the pan 5. The user is instructed to store the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5 along with a notification sound by a buzzer (step S704).
- step S705 The control unit 20 extracts a plurality of cooking menus that can be selected in the display unit 7 from the memory 20 a and displays them on the display unit 7 .
- the user selects a desired cooking menu from a plurality of selectable cooking menus displayed in the display section 7 .
- the user After receiving an instruction to store the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5, the user opens the outer lid 3 and cooks the object to be heated and the seasoning liquid in the pan 5 as shown in FIG. It is accommodated in the space S (steps S811 and S812).
- the user closes the outer lid 3, selects the cooking menu displayed on the display unit 7, and presses an accommodation completion button or the like displayed on the display unit 7 to start cooking.
- a start input is sent to the control unit 20 (steps S813, S814, S815).
- control unit 20 confirms whether or not there is an input to start cooking (step S706). If there is no input to start cooking, the user is again instructed to store the object to be heated and the seasoning liquid in the cooking space S in the pan 5 by means of a buzzer or the like (No in step S706). If there is an input to start cooking, the control unit 20 starts the finishing process (Yes in step S706).
- FIG. 9 is a flow chart showing the cooking process and heat retention process of cooker 1 according to the present embodiment.
- FIG. 10 is a diagram schematically showing the relationship between the temperature and the pressure in the cooking space S inside the pan 5 during the cooking process and the heat-retaining process of the cooker 1 according to this embodiment.
- FIG. 10 shows changes in the pressure and temperature in the cooking space S inside the pan 5, the timing of pressure reduction to below atmospheric pressure, and the power supplied to the heater 10.
- FIG. The horizontal axis indicates time.
- the vertical axis indicates the pressure value detected by the pressure detection unit 20b in the pressure portion, and the temperature detected by the pot temperature detection unit 21 in the temperature portion. Both the pressure value and the temperature show higher values in the upper part of the figure.
- the shaded portion of the decompression section in FIG. 10 indicates the timing at which the cooking space S inside the pot 5 is decompressed.
- the section from the start to the end of the shaded portion, such as time T2 to T3 indicates one pressure reduction
- FIG. 10 shows an example in which the number of times of pressure reduction is four.
- the shaded portion of the heater energization indicates the magnitude of the heater 10 output. This part also shows a larger value in the upper part of the figure. For example, from time T0 to T1, the heater 10 is energized at a high output until the temperature inside the pan 5 rises to the boiling temperature (100° C.), and from time T1 to T2 after boiling, the output is reduced to maintain boiling. Then, the heater 10 is energized.
- the cooking process is performed in order of a heating and boiling process (step S901), a decompression process (step S902), and a finishing process (step S903).
- the temperature of the cooking space S in the pot 5 is raised until the object to be heated in the cooking space S in the pot 5 boils, and the air in the cooking space S in the pot 5 is directed outward from the cooker 1.
- This is the step of releasing the steam and filling the cooking space S in the pan 5 with steam.
- the temperature of the cooking space S in the pot 5 rises and reaches the boiling temperature of the object to be heated.
- the boiling temperature of the object to be heated is 100° C., for example.
- the steam port 4a is in an open state. Therefore, the pressure in the cooking space S inside the pot 5 is the atmospheric pressure (1.0 atm).
- the control unit 20 performs heating until the time measured by the time measuring unit 22 reaches a predetermined time (T1 to T2, for example, around 5 minutes) from the start of boiling (time T1). As a result, the air in the cooking space S inside the pan 5 is released to the outside of the cooker 1 together with the steam, and the cooking space S inside the pan 5 is filled with steam.
- the pressure in the cooking space S inside the pot 5 at the end of the heating and boiling process is the atmospheric pressure (1.0 atm).
- the decompression step is a step of reducing the temperature of the cooking space S in the pan 5 to reduce the pressure in the cooking space S in the pan 5 to below the atmospheric pressure once or multiple times.
- the control unit 20 turns off the power supply to the heater 10 and lowers the temperature of the cooking space S inside the pot 5 .
- the control unit 20 may cool the pot 5 with a cooling fan (not shown) provided in the main body 2 or the like to promote cooling by heat radiation and promote a temperature drop in the cooking space S of the pot 5. .
- the cooking space S inside the pot 5 is in a state filled with water vapor in the heating and boiling process.
- the temperature of the cooking space S inside the pot 5 is lowered. Since outside air is not drawn into the cooking space S within the pan 5 by the check valve, the pressure value of the cooking space S within the pan 5 continues to decrease with temperature along the water vapor pressure curve shown in FIG.
- the control unit 20 lowers the temperature of the cooking space S in the pot 5 until the pot temperature detection unit 21 detects the predetermined temperature ⁇ 1 (time T2 to T3 in FIG. 10). Based on the correlation between the temperature ⁇ 1 and the temperature of the cooking space S inside the pot 5 and the vapor pressure curve of water shown in FIG. . For example, when the pressure value is lowered to 0.5 atm in the depressurization step, the controller 20 lowers the temperature ⁇ 1 to, for example, 75° C. so that the temperature of the cooking space S in the pan 5 is about 81° C.
- the control unit 20 heats the pot 5 with the heater 10 until the temperature of the food in the cooking space S inside the pot 5 reaches 100°C.
- the pressure rises and the pressure value of the cooking space S inside the pot 5 returns to the atmospheric pressure (1.0 atm) (time T3-T4).
- the first decompression step is completed.
- the boiling state after re-boiling is maintained until the pressure is reduced for the second and subsequent times, but the heating time after re-boiling (time T4 to T5) can be arbitrarily set, and the control unit 20 controls the pan temperature detection unit.
- the second and subsequent decompression steps may be started at the moment when 21 detects 100° C. (0 seconds).
- control unit 20 reduces the pressure to less than the atmospheric pressure a predetermined number of times.
- the controller 20 may not perform the depressurization step.
- heating to boiling time T0 to T1, time T3 to T4, time T6 to T7, time T9 to T10, time T12 to T13
- cooling to temperature ⁇ 1 time T2 to T3, time T5 to T6,
- the temperature gradients during time T8-T9 and time T11-T12 can be arbitrarily set.
- control unit 20 shifts to the finishing step.
- the finishing process is a process in which the cooking space S in the pot 5 is maintained at atmospheric pressure (1.0 atm) and the object to be heated is cooked until it reaches an appropriate hardness. After a predetermined time (time T13-T14) has elapsed, the control unit 20 ends cooking.
- This finishing step may not be necessary depending on the type of object to be heated or the combination of objects to be heated.
- the cooking does not necessarily have to be performed while the temperature is maintained at 100° C. and in the closed state with the outer lid 3 closed. Further, when the object to be heated is not sufficiently cooked, the control unit 20 may additionally cook the object to be heated in the finishing process.
- control unit 20 automatically shifts to the heat retention process unless there is an end input to the control unit 20 from the user.
- the heat-retaining process includes a heat-retaining descending process (step S904 in FIG. 9) for lowering the temperature of the cooking space S in the pot 5 from the temperature at the end of the finishing process to a predetermined temperature ⁇ 2 (for example, 72 to 76° C.), and maintaining the temperature at the predetermined temperature ⁇ 2. and a heat insulation maintaining step (step S905).
- the control unit 20 controls the energization of the heater 10 according to the control pattern corresponding to each selected cooking course.
- the heat retention process is ended by a control pattern instruction corresponding to each cooking course. For example, information from the time measurement unit 22 indicating that the time has passed for the food to be cooked deliciously, or information from the pot temperature detection unit 21 that the amount of food in the cooking space S in the pot 5 is low. Based on this, the control unit 20 makes a termination determination.
- FIGS. 11 to 14 the principle of penetration of the seasoning liquid into the object to be heated when the pressure in the cooking space S in the pot 5 is reduced to less than atmospheric pressure will be described using fruits and vegetables as an example.
- FIG. 11 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure in the cooking space S inside the pot 5 of the cooker 1 according to this embodiment is reduced from the atmospheric pressure state to below the atmospheric pressure.
- FIG. 12 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure in the cooking space S in the pot 5 of the cooker 1 according to the present embodiment is returned from the state below the atmospheric pressure to the atmospheric pressure.
- FIG. 11 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure in the cooking space S inside the pot 5 of the cooker 1 according to this embodiment is reduced from the atmospheric pressure state to below the atmospheric pressure.
- FIG. 12 is a conceptual diagram showing the state of fruits and vegetables when the pressure in the cooking space S in the pot 5 of the cooker 1 according to the present embodiment is returned from the state below the atmospheric pressure to the atmospheric pressure
- FIG. 13 is a diagram showing the correlation between the object to be heated cooked by the cooking device 1 according to the present embodiment and the decompression permeation effect.
- FIG. 14 is a diagram showing the correlation between the osmotic pressure of the seasoning liquid used in the cooker according to the present embodiment and the reduced-pressure osmotic effect.
- the penetration effect is obtained when the cooking space S in the pot 5 is depressurized once to less than the atmospheric pressure (about 0.5 atm) while the seasoning liquid with the salt concentration of 1% and the sugar concentration of 1% is added. It is used as an evaluation condition.
- the penetration effect is evaluated under the condition that the cooking space S in the pan 5 is depressurized once to less than atmospheric pressure (approximately 0.5 atm) while the radish is placed as the object to be heated.
- Non-Patent Document 1 In a state of less than atmospheric pressure, it is possible to permeate the seasoning liquid into fruits and vegetables more quickly than in an atmospheric pressure state.
- Fruits and vegetables have voids inside, and the air present in the voids is released by reducing the pressure from the atmospheric pressure state to a state below the atmospheric pressure. (See FIG. 11).
- the seasoning liquid enters into the gap from which the air is released as indicated by arrow A (see FIG. 12). In this way, the seasoning liquid quickly penetrates into the fruits and vegetables, so that the cooking time can be shortened (Non-Patent Document 1).
- FIG. 13 The factors related to the permeation of the seasoning liquid will be explained using FIGS. 13 and 14.
- FIG. 13 The factors related to the permeation of the seasoning liquid will be explained using FIGS. 13 and 14.
- Porosity is the ratio of void volume to the total volume of an object. Fruits and vegetables are a typical object to be heated having this porosity.
- the porosity of fruits and vegetables varies depending on the type.
- eggplant is about 30-50%
- radish is about 3-10%
- potato is less than 3%.
- vegetables and fruits with a high porosity such as eggplants have a large effect of permeation of the seasoning liquid by reducing the pressure to less than the atmospheric pressure, whereas fruits and vegetables with a porosity of less than 3% like potatoes have a small effect.
- the above-mentioned porosity is the value when the fruits and vegetables have no skin. Except for leafy plants having stomata in the epidermis, the tissue structure of the skin of fruits and vegetables is dense, so that the intercellular space and the seasoning liquid are separated. As a result, with respect to fruits and vegetables other than foliage, if the interior is not exposed by peeling or cutting, the effect of permeation of the seasoning liquid by reducing the pressure to less than atmospheric pressure is reduced.
- Diffusion is a phenomenon in which the seasoning liquid penetrates into the object to be heated in the process of breaking the cellular tissue of the object to be heated by heating. Diffusion of the seasoning liquid depends on temperature and time, and the higher the temperature and the longer the time, the more the seasoning liquid permeates through diffusion.
- the porosity of rice is 1% or less, cracks occur in the tissue after immersion in water, creating voids. Area increases. In this way, the increase in the area of the surface of the rice grains that is in contact with the seasoning liquid promotes water absorption, thereby increasing the penetration effect of the seasoning liquid.
- the cooker 1 may be configured to have a pressurizing section that pressurizes the cooking space S in the pot 5 to the atmospheric pressure or higher.
- a pressurizing section that pressurizes the cooking space S in the pot 5 to the atmospheric pressure or higher.
- a seasoning liquid is a mixture of water and at least one of sugar, salt, soy sauce, miso, mirin, sake, and dashi for the purpose of seasoning.
- FIG. 15 is a diagram showing the number of decompression steps (the number of decompression times when the pressure value is 0.5 atm) corresponding to the combination of the fruit and vegetables and the seasoning liquid cooked in the cooking device 1 according to the present embodiment.
- FIG. 16 is a diagram showing the number of decompression steps corresponding to the combination of the pressure value and the porosity of the fruits and vegetables in the cooker 1 according to the present embodiment.
- the pressure value is a value indicating the difference between the pressure when the cooking space S in the pan 5 is reduced to less than the atmospheric pressure and the atmospheric pressure.
- Example 1 As shown in FIG. 13, the effect of permeation of the seasoning liquid by reducing the pressure to less than atmospheric pressure is small in the objects to be heated and fruits and vegetables having a porosity of less than 3%, excluding rice after being submerged. Therefore, as shown in FIG. 15, in the case of fruits and vegetables with a porosity of less than 3%, the number of decompression times is set to "0", and the control unit 20 proceeds to the finishing process without executing the decompression process.
- control unit 20 sets the number of times of pressure reduction to "1". , move to the finishing process.
- the greater the osmotic pressure of the seasoning liquid the smaller the osmotic effect of the seasoning liquid. Therefore, when the osmotic pressure of the seasoning liquid is 4.4 atm or more, depending on the height of the porosity and the magnitude of the osmotic pressure of the seasoning liquid, it is expected that the osmotic effect of the seasoning liquid by reducing the pressure to less than the atmospheric pressure is the maximum. Determine the number of depressurizations possible.
- the control unit 20 decompresses. The number of times is set to "0", and the process proceeds to the finishing process without executing the decompression process.
- the control unit 20 sets the number of times of pressure reduction to "2 times" and shifts to the finishing process. Further, for example, when cooking fruits and vegetables such as winter melon and radish with a porosity of less than 10%, in the case of simmering in which the osmotic pressure of the seasoning liquid is 8.1 to 9.6 atm, the control unit 20 sets the number of times of pressure reduction. "6 times" and move to the finishing process.
- the control unit 20 sets the number of pressure reduction times to "0" and does not perform the pressure reduction step. to the finishing process.
- FIG. 16 shows the number of pressure reductions for obtaining the same permeation effect as the pressure value of 0.5 atm when the seasoning liquid is "boiled” for each combination of fruits and vegetables and pressure value.
- the greater the pressure value the greater the permeation effect of the seasoning liquid. Therefore, if it is desired to increase the permeation effect of the seasoning liquid with one depressurization, the pressure value should be increased. There is a need to. Also, the softening of fruits and vegetables depends on temperature and time.
- the control unit 20 increases the pressure value (for example, 0.8 atm), sets the number of pressure reductions to "1 time,” and performs the finishing process. transition to In addition, in the case of fruits and vegetables such as burdock with a porosity of less than 20% and radish, which takes a long time to soften, the control unit 20 reduces the pressure value (for example, 0.3 atm) and sets the number of times of pressure reduction to "6 times". , move to the finishing process.
- the pressure value for example, 0.8 atm
- the control unit 20 reduces the pressure value (for example, 0.3 atm) and sets the number of times of pressure reduction to "6 times".
- the porosity of the object to be heated such as fruits and vegetables, the osmotic pressure of the seasoning liquid, and the pressure value for depressurizing the cooking space S in the pan 5 are used as control factors, and the cooking apparatus according to the present embodiment The number of pressure reduction times and the pressure value of the cooking space S in the pot 5 in the first pressure reduction step are determined.
- the tables of FIGS. 15 and 16 are stored as control parameters in the memory 20a, which is a storage unit, and according to the input of the food to be heated such as fruits and vegetables and the seasoning liquid, etc. , the control unit 20 determines the number of pressure reduction times and the pressure value of the cooking space S in the pot 5 in the pressure reduction process.
- control unit 20 controls the fruits and vegetables with the highest porosity among the selected fruits and vegetables. Based on the parameters, the number of pressure reduction times and the pressure value of the cooking space S in the pan 5 in the pressure reduction process of each course may be selected.
- the cooker 1 includes the pot 5, the inner lid 6, the main body 2, the heater 10, the pressure reducing section 11, the input section 2b, and the control section 20. .
- the pot 5 accommodates fruits and vegetables and a seasoning liquid.
- An inner lid 6 covers the opening of the pot 5 .
- the main body 2 accommodates a pot 5.
- a heater 10 heats the pan 5 .
- the decompression unit 11 decompresses the inside of the pot 5 .
- the types of fruits and vegetables stored in the pot 5 and the seasoning liquid are input to the input section 2b.
- the control unit 20 controls the heater 10 and the like so that at least one of the number of pressure reduction times and the pressure value in the pot 5 differs according to the types of fruits and vegetables and seasoning liquid input to the input unit 2b. It is configured. That is, the control unit 20 controls the heater 10 in the configuration shown in FIG. 4A, and controls the heater 10 and the decompression unit 11 in the configuration shown in FIG. 4B.
- the seasoning liquid in the cooking process using vegetables and fruits with a porosity of 3% or more and a seasoning liquid with an osmotic pressure of 4.4 atm or more, the seasoning liquid can be efficiently permeated, so that the cooked food with good taste is provided. can be used and the cooking time can be shortened. Furthermore, the uniform permeation of the seasoning liquid into the fruits and vegetables can reduce variations in penetration of the seasoning liquid depending on the part of the fruits and vegetables.
- the pressure value may be reduced (for example, 0.3 atm) for fruits and vegetables that take a long time to soften, such as burdock and radish.
- pressure reduction control may be performed according to the fruits and vegetables with the highest porosity.
- the seasoning liquid permeates through diffusion by heating at around 100° C. in the finishing process after the depressurization process, so that insufficient permeation can be compensated for.
- control unit 20 may set a different pressure value for at least one of the pressure reductions than for the other pressure reductions. For example, the control unit 20 decompresses three times in the decompression process, the pressure value of 0.3 atm with a small temperature decrease in the first time, and the temperature decrease in the second and third times is larger than that of the first time. It may be 0.5 atm and may be transferred to the finishing process.
- the seasoning liquid is quickly permeated in the first depressurization to increase the specific gravity of the fruits and vegetables, making it easier for the fruits and vegetables to sink in the seasoning liquid. It is possible to increase the permeation effect of the liquid seasoning, and the seasoning liquid can be permeated more efficiently.
- the present disclosure can be applied to cookers for heating cooked items such as foods.
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Abstract
本開示における調理器は、鍋と、鍋の開口部を覆う蓋と、鍋を収容する本体と、鍋を加熱するための加熱部と、鍋内を減圧するための減圧部と、青果物および調味液の種類を入力するための入力部と、加熱部を制御するための制御部と、を備えている。制御部は、入力部に入力された青果物および調味液の種類に応じて、加熱部に、鍋内の減圧回数および圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させる。
Description
本開示は、調理器に関する。
特許文献１は、味がよりよく染み込んだ料理を、より短時間で作ることができる加熱調理器を開示する。この加熱調理器は、容器と、容器を加熱する加熱装置と、容器内の空間と外気とを繋ぐ経路を遮断または開放する調圧装置と、加熱装置および調圧装置を制御する制御手段と、を備える。
特許文献２は、設定した調理コース、調理容量、および温度に応じて最適な減圧制御を行う調理器を開示する。この調理器は、鍋と、鍋を覆う蓋と、鍋を収容する本体と、本体内を大気圧未満まで減圧する減圧手段と、複数の調理コースの中から特定の調理コースを設定する設定手段と、を備える。
非特許文献１では、真空含浸法で起こる現象について、流体力学メカニズムの視点から考察されている。真空チャンバ内において食材を液体に浸漬して減圧処理を行うと、食材の空隙にあった気体が膨張して気体の一部が食材から放出する。その後、大気圧に戻る過程において、食材内の空隙に残存していた気体が急激に収縮し、その収縮により液体が引き込まれ、液体が食材内に浸入すると述べられている。
非特許文献２では、大根を試料として、真空包装が調味に及ぼす影響について考察されている。調味液で満たされた容器に入れられた大根の真空処理による重量変化率が、調味液の食塩濃度およびショ糖濃度、および圧力値の違いから検討されている。調味液の浸透圧が高いほど、また、減圧する圧力値が小さいほど、大根の重量変化率が小さくなることが示され、調味液の浸入量が少ないことが示されている。
非特許文献３では、植物体におけるアポプラストについて述べられている。アポプラストとは植物体から原形質を除いた残りの部分である細胞壁空間、道管内部、および細胞間隙のことを指す。非特許文献３では、青果物の空隙を示す細胞間隙についての概要が示されている。
Ｆｉｔｏ，Ｐ．：Ａｎｄｒｅｓ，Ａ．；Ｃｈｉｒａｌｔ，Ａ．；Ｐａｒｄｏ，Ｐ．Ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｏｆ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ－ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｐｈｅｎｏｍｅｎａ ｄｕｒｉｎｇ ｖａｃｕｕｍ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｉｎ ｓｏｌｉｄ ｐｏｒｏｕｓ ｆｏｏｄ－ｌｉｑｕｉｄ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．１９９６，Ｖｏｌ．２７，２２９－２４０．
熊谷美智世、佐藤裕美、佐藤瑤子、香西みどり「真空包装がダイコンの細胞膜および調味に及ぼす影響」日本家政学会誌、２０２０、７１巻、３号、１３５－１４５
桜井直樹「植物のアポプラストとその機能」化学と生物、１９９７、３５巻、８号、５８１－５８８
本開示は、調味液が効率的に青果物へ浸透し、食味の良い調理物を作る調理器を提供する。
本開示の調理器は、鍋と、鍋の開口部を覆う蓋と、鍋を収容するための本体と、鍋を加熱するための加熱部と、鍋内を減圧するための減圧部と、青果物および調味液の種類を入力するための入力部と、加熱部を制御するための制御部と、を備える。制御部は、入力部に入力された青果物および調味液の種類に応じて、加熱部に、鍋内の減圧回数および圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させる。
本開示における調理器は、青果物および調味液の種類に応じて、鍋内の減圧回数の調整および圧力値の調整を行うことができる。これにより、調味液が効率的に青果物へ浸透し、食味の良い調理物を作ることができる。
（本開示の基礎となった知見等）
食材を液体に浸漬して大気圧未満への減圧処理を行うと、食材内の空隙に存在していた気体が膨張して、その一部が食材から放出する。そのあと、大気圧未満から大気圧に戻る過程において、食材内の空隙に残存していた気体が急激に収縮し、その収縮により液体が引き込まれ、液体が食材内に浸入するという知見があった（非特許文献１）。
食材を液体に浸漬して大気圧未満への減圧処理を行うと、食材内の空隙に存在していた気体が膨張して、その一部が食材から放出する。そのあと、大気圧未満から大気圧に戻る過程において、食材内の空隙に残存していた気体が急激に収縮し、その収縮により液体が引き込まれ、液体が食材内に浸入するという知見があった（非特許文献１）。
また、密閉構成とした鍋内を減圧装置により大気圧未満の減圧状態にした後、鍋を加熱部により加熱し、鍋内を大気圧または大気圧以上の状態にする技術があった（特許文献１）。
これらの知見、および技術によれば、被加熱物の細胞組織間に調味液を浸透させることができた。
また、密閉構成とした鍋内の圧力値を圧力検知部により検出し、調理コースに応じて最適な圧力値となるように減圧装置の制御を行う技術があった（特許文献２）。これにより、被加熱物である米に対して最適な温度コントロールができ、炊き上がったご飯の食味の向上させることができた。
また、調味液の浸透圧が高いほど、大気圧未満への減圧における圧力値が小さいほど、調味液の浸入量が少ないという知見があった（非特許文献２）。
しかしながら、上記従来技術では、様々な被加熱物の固有の細胞組織および調味液の浸透圧に対応した技術の開示がされていない。そのため、複数の被加熱物を混合し調理する場合に、被加熱物の固有の細胞組織の相違および調味液の浸透圧の違いが要因となり、複数の被加熱物の間で、大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果に差異が発生する。
特に細胞組織に空隙を有する青果物は、その他の被加熱物との調味液の浸透効果の差異が顕著となる。そのため、細胞組織に空隙を有する青果物は、調味液が深く浸透し味が濃いが、その他の被加熱物は調味液の浸透が浅く味が薄い等、それぞれの被加熱物の仕上がりにばらつきが発生し、出来上がった調理物の食味ばらつきを惹き起こすことがある。
一方、空隙の少ない細胞組織を有する青果物に対しては、大気圧未満の減圧状態にすることによる調味液等の浸透効果が小さい。空隙の少ない細胞組織を有する青果物を含む被加熱物の調理において、大気圧未満の減圧状態にする減圧工程の工程時間を、空隙の少ない細胞組織を有する青果物に合わせて設定する場合を想定する。そうすると、調理時間が長くなり消費電力が余分にかかってしまうことがある。さらには、調理時間が長くなることにより、空隙の多い細胞組織を有する青果物およびその他の被加熱物が軟らかくなりすぎ、味が染み込みすぎる等、出来上がった調理物の触感不良および食味ばらつきを惹き起こすことがある。
発明者らは上記課題を解決するために、被加熱物である青果物の空隙率と調味液の浸透圧とに対応して減圧回数、および減圧する圧力値を制御する加熱調理方法を見出した。
本開示は、青果物固有の細胞組織と、調味液の浸透圧とに対応して減圧回数および減圧する圧力値を制御しながら青果物を加熱し、調味液が効率的に青果物へ浸透し、食味の良い調理物を作る調理器を提供する。
以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、既知の事項の詳細説明、および、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
（実施の形態）
以下、図１～図１６を用いて、実施の形態を説明する。本実施の形態では、調理器１として、電熱ヒータにより鍋を加熱するヒータ加熱式の調理器を例に挙げて説明する。なお、調理器１は、ヒータ加熱式の調理器でなくてもよく、例えば加熱コイルに高周波電流を供給することにより鍋を加熱して調理を行う誘導加熱式の調理器であってもよい。
以下、図１～図１６を用いて、実施の形態を説明する。本実施の形態では、調理器１として、電熱ヒータにより鍋を加熱するヒータ加熱式の調理器を例に挙げて説明する。なお、調理器１は、ヒータ加熱式の調理器でなくてもよく、例えば加熱コイルに高周波電流を供給することにより鍋を加熱して調理を行う誘導加熱式の調理器であってもよい。
[１－１.調理器の構成]
図１は、本実施の形態に係る調理器１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る調理器１の分解斜視図である。図３は、本実施の形態に係る調理器１の縦断面図（図１のＡ－Ａ断面図）である。
図１は、本実施の形態に係る調理器１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る調理器１の分解斜視図である。図３は、本実施の形態に係る調理器１の縦断面図（図１のＡ－Ａ断面図）である。
図２において、部品（ａ）は蒸気放出部４、部品（ｂ）は外蓋３、部品（ｃ）は内蓋６、部品（ｄ）は鍋５、部品（ｅ）は調理器１の本体２をそれぞれ示している。
調理器１は、図１および図２の部品（ａ）～（ｅ）に示すように、本体２と、外蓋３とを備えている。外蓋３は、本体２の上方に、開閉自在に取り付けられている。外蓋３が閉じられた状態では、図１に示すように、調理器１は、本体２の筐体２ａと外蓋３とを外観できる。
本体２は、図２の部品（ｅ）に示すように、筐体２ａと、鍋５を収容する鍋収容部９を有している。鍋収容部９は、鍋５の形状に沿って窪んだ形状をしている。鍋収容部９において、鍋５の底面と接触する収容部底面、および、鍋５の側面と接触する収容部側面は、例えば耐熱性の高い樹脂材料で形成されている。鍋収容部９の本体２の内部には、図３に示すように、後述するヒータ１０が配置されている。本実施の形態において、ヒータ１０は加熱部である。また、本体２の前方（図１および図２におけるＹ軸の負方向）の側面には入力部２ｂが設けられている。
入力部２ｂは、例えば、調理開始、および調理コースの選択等の操作および表示を行うために用いられる。入力部２ｂには、表示部７、および複数の操作ボタン８が設けられている。表示部７には、操作内容、および調理状態等が表示される。操作ボタン８は、表示部７の表示の変更、または、表示部７に表示された表示内容の選択および決定により調理器１の操作を行うためのボタンである。
例えば、ユーザは、表示部７を見ながら操作ボタン８を操作することにより、鍋５内に収容する被加熱物の種類、ならびに、かたさ、やわらかさ、および、ねばり等の食感等、所望の被加熱物の状態に応じた調理コースを選択することができる。なお、入力部２ｂは表示部７が操作ボタン８を兼ねたタッチパネル式であってもよい。入力の受付および操作ミス等をユーザに報知するブザー（図示せず）が、操作基板（図示せず）に内蔵されている。
外蓋３は、図１および図２の部品（ｂ）に示すように、本体２の上方（Ｚ軸の正方向）に配置されている。外蓋３は、本体２に設けられた外蓋取り付け部２ｃにより、本体２に開閉自在に取り付けられている。また、外蓋３には、外蓋３を開くための開閉ボタン３ａと開閉レバー３ｂとが設けられている。開閉ボタン３ａは開閉レバー３ｂの下方に設けられている。
開閉ボタン３ａは、外蓋３が閉じられた状態では、本体２の外蓋係止部２ｄと係合している。開閉レバー３ｂを本体２の後ろ方向（図１および図２におけるＹ軸の正方向）に移動（図１の矢印Ｒ２）すると、開閉ボタン３ａが外蓋３の上面に現れる。開閉ボタン３ａを押すと、外蓋３と本体２との係合が解除される。図２におけるＸ軸に沿った外蓋取り付け部２ｃの軸を中心に外蓋３を回転（図１の矢印Ｒ１）させると、本体２に鍋５が収容可能となる。開閉レバー３ｂは、鍋５内の調理空間Ｓ（図３参照）の圧力が大気圧より大きいときは移動できないように固定され、鍋５内の調理空間Ｓの圧力が大気圧であれば移動できるように構成されている。
これにより、ユーザが鍋５の調理空間Ｓの圧力が高いときに外蓋３を開けることを防止できる。その結果、圧力の開放による水蒸気の飛び出し等を抑制でき、ユーザが安全に外蓋３を開けることができる。なお、外蓋３を閉じるときには、開閉レバー３ｂを元の位置に戻した後、外蓋３を本体２の方に押圧することで外蓋３を閉じることができる。
外蓋３の一部には、図１および図２の部品（ａ）に示すように、蒸気放出部４が設けられている。蒸気放出部４には、圧力弁として機能する蒸気口４ａが設けられており、調理時には蒸気口４ａから調理空間Ｓの気体（水蒸気）が放出される。蒸気放出部４は、外蓋３に取り外し可能に設けられている。
さらに、調理器１は、本体２と外蓋３とで囲まれる調理器１内部に、鍋５と、内蓋６とを備えている。
鍋５は、調理物である被加熱物（図示せず）を収容し、加熱することにより調理を行う容器である。鍋５は、例えば、金属、または金属コーティングされたセラミクス等により構成されている。鍋５の内側の側面には、ユーザに鍋５内の水量を報知するための水位線が設けられている。水量線は、例えば調理コースごとに設けられており、各調理コースに適した水量が調理コースごとに目盛りで示されている。鍋５は、本体２に設けられた鍋収容部９に収容される。
内蓋６は、図２および図３に示すように、外蓋３の本体２側の面に配置されており、鍋収容部９に収容された鍋５の上部を覆うことにより、鍋５内の調理空間Ｓを密閉する。
内蓋６の、蒸気放出部４と連通する外蓋３の蒸気通路（図示せず）の下側には、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧する減圧部１１が設けられている。減圧部１１は逆止弁で構成されている。逆止弁とは、一次側圧力と二次側圧力との差が所定の条件を満たす場合に一次側の気体を二次側に流す機能を有する弁であり、本実施の形態の調理器１においては、鍋５内の調理空間Ｓから調理器１の外方に向けた方向にのみ気体を流動させることができる。
なお、減圧部１１を逆止弁の代わりにポンプで構成してもよい。ポンプは、電気的に制御部２０により駆動され、鍋５内の調理空間Ｓから調理器１の外方に空気を送り出すことにより、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧することができる。減圧部１１がポンプの場合、減圧部１１は外蓋３の蒸気通路下方に配置される。
図４Ａは、減圧部１１が逆止弁の場合における、本実施の形態に係る調理器１の構成を示すブロック図である。図４Ｂは、減圧部１１がポンプの場合における、本実施の形態に係る調理器１の構成を示すブロック図である。図５は、本実施の形態に係る調理器１のメモリに記憶されている水の飽和蒸気圧曲線を示す図である。
図３に示されるように、調理器１は、本体２の内部に、ヒータ１０、電源基板（図示せず）、および電源コード（図示せず）等を有している。また、図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、調理器１は、本体２の内部に、調理の制御を行うための制御部２０、鍋温度検知部２１、圧力検知部２０ｂ、および時間計測部２２を有している。
制御部２０は、鍋５へのヒータ１０による火力を調整し、鍋５内の調理空間Ｓの温度制御を行う。また、制御部２０は、鍋温度検知部２１、圧力検知部２０ｂ、および時間計測部２２からそれぞれ伝達された鍋５内の調理空間Ｓの温度、鍋５内の調理空間Ｓの圧力、および計測された時間（後述）に基づいて、ヒータ１０へ供給する電力の制御および表示部７の動作の制御を行う。制御部２０は、一例としてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いて実現可能である。
例えば、制御部２０は、鍋温度検知部２１で検知された鍋５内の調理空間Ｓの温度が所定の温度になるように、かつ圧力検知部２０ｂで検知された圧力が所定の圧力となるようにヒータ１０等を制御する。すなわち、制御部２０は、図４Ａに示す構成ではヒータ１０を制御し、図４Ｂに示す構成ではヒータ１０および減圧部１１を制御する。
また、制御部２０は、時間計測部２２で計測された時間が所定の時間に達したときに、上述した所定の温度および所定の圧力を変更する。これにより、制御部２０は、調理器１で行われる調理の工程（調理工程）における複数の工程を管理する。なお、調理工程には、後述する加熱沸騰工程、減圧工程、および仕上げ工程等が含まれている。
制御部２０は、記憶部としてメモリ２０ａを有しており、メモリ２０ａに記憶された制御パターンに基づいて制御を行う。また、制御部２０は、入力部２ｂにより外部から入力された操作に基づいて制御を行ってもよい。なお、メモリ２０ａは、制御部２０の外部に設けられていてもよい。
メモリ２０ａは、調理時の制御パターンおよびその他の制御パラメータが記憶された記憶部である。メモリ２０ａには、調理コース、各調理コースに対応した制御パターン、各工程における加熱温度および時間計測部２２で計測された時間、ヒータ１０に供給する電力、鍋５内の調理空間Ｓの圧力を大気圧未満に減圧するための時間、および大気圧未満から大気圧に戻すための時間等の調整パラメータ、ならびに、被加熱物である青果物等の空隙率および調味液の濃度等の調整パラメータ等が記憶されている。
なお、空隙率とは、物体の総体積に占める隙間の体積の割合をいう。青果物における空隙は、植物組織のうちの細胞間隙を指す。この空隙は、青果物の生育過程において、呼吸および光合成のための気体、すなわち酸素および二酸化炭素が通る空間である。白菜等の葉物類においては体積の１０～８０％、ごぼう等の根菜類においては体積の２～４５％が細胞間隙であると言われている（非特許文献３）。
調理器１の調理コースには、調理後の被加熱物の硬さ、および調理時間等に応じた複数の調理コースが含まれている。制御部２０は、入力情報に基づいて、各調理コースに対応する複数の調理工程を実行する。
ヒータ１０は、鍋５を加熱するための鋳込みヒータであり、鍋５の底面部を加熱することで鍋５内の調理空間Ｓ内の被加熱物を加熱する。
なお、ヒータ１０は、鍋５の底面部の下側に限らず、例えば鍋収容部９の外側、または内蓋６の上側等、他の部分に設けられていてもよい。
制御部２０には圧力検知部２０ｂが内蔵されており、圧力検知部２０ｂは、鍋温度検知部２１の温度情報に基づいて鍋５内の調理空間Ｓの圧力値を算出する。以下にその算出方法を述べる。
まず、制御部２０は、鍋５内の調理空間Ｓの温度を、鍋温度検知部２１の検知温度との相関により算出する。相関係数は、本体２の構成および構成部材の材料により異なるため、実験により算出する。例えば、鍋温度検知部２１の検知温度が９０℃の場合、鍋５内の調理空間Ｓの温度は、９０℃と前述の相関係数を乗じたものによって推定される。
次に、制御部２０の圧力検知部２０ｂは、鍋５内の調理空間Ｓの圧力値を算出する。鍋５内の調理空間Ｓの圧力値は、メモリに記憶されている図５に示すような水の飽和蒸気圧曲線に基づいて推定する。例えば、鍋５内の調理空間Ｓの温度が８０℃と推定される場合、鍋５内の調理空間Ｓの圧力は約０．４５ａｔｍとなる。
なお、鍋５内の調理空間Ｓの温度を測定する手段として、温度検知センサを用いてもよい。温度検知センサを外蓋３と鍋５との間に配置すれば、鍋５内の調理空間Ｓの温度を測定できる。制御部２０の圧力検知部２０ｂは、その温度情報に基づいて鍋５内の調理空間Ｓの圧力値を推定できる。
また、鍋５内の調理空間Ｓの圧力を測定する手段として、圧力センサを用いてもよい。圧力センサを外蓋３と鍋５との間に配置すれば、検出した圧力を制御部２０に伝達できる。なお、この場合、図４Ａおよび図４Ｂにおいて説明した圧力検知部２０ｂは制御部２０に内蔵されなくてもよい。
時間計測部２２は、調理時の各工程における時間を計測するタイマである。時間計測部２２は、例えば、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満へ減圧する時間、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満の状態から大気圧に戻す時間、および、鍋５に対する加熱時間等を計測する。時間計測部２２は、計測した時間を制御部２０に伝達する。
［１－２．調理器の動作］
以下、調理器１の動作について説明する。図６は、本実施の形態に係る調理器１の調理開始までのユーザの動作遷移図である。
以下、調理器１の動作について説明する。図６は、本実施の形態に係る調理器１の調理開始までのユーザの動作遷移図である。
図６において、ユーザはまず、本体２のコンセントを差し込んで電源をオン状態にする。これにより、本体２の外側（前面）に設けられた入力部２ｂの表示部７に、時間表示およびコース等の初期状態の表示がされる。
表示部７に初期状態の表示がされると、ユーザは、コース選択として、調理コースまたは下ごしらえコースのいずれかの選択を行う（Ｓ６０１）。
調理コースとは、加熱開始前に複数の被加熱物を全て鍋５内に収容して加熱し、調理物を作るコースである。例えば、カレーの場合、じゃがいも、人参、玉葱、肉、水、およびカレールウを調理開始前に全て入れて調理を行う。
下ごしらえコースとは、特定の青果物、または空隙率が類似する複数の青果物を下処理として加熱し、その後に他の被加熱物および調味液を追加し、調理するコースである。下ごしらえコースで調理された青果物を、本実施の形態に係る調理器１以外での調理、例えば、コンロ等で調理する場合の具材として活用してもよい。
調理コースまたは下ごしらえコースの選択は、入力部２ｂへの入力により実施される。この選択は、表示部７内または表示部７近傍に設けられたそれぞれのコース専用の操作ボタン８を押すことにより行われ得る。また、それぞれのコース名を表示部７内のＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）上に表示し、表示部７内、または表示部７近傍に設けられたコース選択専用ボタンにより選択を行うこともできる。表示部７がタッチセンサを備えていれば表示部７内に表示されるコース名を触る等により選択を行うこともできる。
なお、以降の説明において、入力部２ｂおよび表示部７からの制御部２０への入力方法は上述記載の内容と相違ないので記載を省略する。
次に、ユーザは、表示部７に表示された選択可能な被加熱物の選択（Ｓ６０２）と調味液の選択（Ｓ６０３）とを行う。
制御部２０は、選択可能な被加熱物と調味液とをメモリ２０ａから抽出し、表示部７に表示する。ユーザは、表示部７内に表示された選択可能な複数の被加熱物および複数の調味液から、それぞれ、所望する被加熱物および調味液の選択を行う。例えば、被加熱物としては、肉、魚、豆腐、および青果物等が選択肢として表示される。調味液としては、水、および調味液の濃度選択等が選択肢として表示される。
なお、調味液の選択（Ｓ６０３）を行った後、被加熱物の選択（Ｓ６０２）を行う順であってもよい。
次に、ユーザは、選択した調理コースの仕上がり状態の選択（Ｓ６０４）を行う。
制御部２０は、選択可能な複数の仕上がり状態をメモリ２０ａから抽出し、表示部７に表示する。ユーザは、表示部７に表示された複数の選択可能な仕上がり状態から、所望の仕上がり状態の選択を行う。例えば、かため、ふつう、および、やわらかめ等が選択肢として表示される。被加熱物、調味液、および仕上がり状態それぞれの選択が終了すると、制御部２０は、選択条件に適合する制御パターンを有する調理コースをメモリ２０ａから抽出する。
制御部２０による鍋５内の調理空間Ｓへの被加熱物および調味液の収容指示を受けた後、ユーザは、外蓋３を開けて、選択した被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓに収容する（Ｓ６０５、Ｓ６０６）。鍋５内の調理空間Ｓへの被加熱物および調味液の収容が完了した後、ユーザは外蓋３を閉じ、入力部２ｂを操作し、調理開始の入力を制御部２０に行う（Ｓ６０７、Ｓ６０８）。
調理開始の入力を受けた後、制御部２０は、選択された調理コースに基づいて調理を開始する。
図７、および図８を用いて、下ごしらえコースを選択し、調理工程の途中で被加熱物を鍋５内の調理空間Ｓに収容する場合の動作を説明する。図７は、本実施の形態に係る下ごしらえコース選択時における減圧工程終了後の制御部２０による制御フローチャートである。図８は、本実施の形態に係る下ごしらえコース選択時における減圧工程終了後のユーザの動作遷移図である。なお、説明に現れる減圧工程および仕上げ工程を含む調理工程については後述する。
調理物によっては、減圧工程終了後に、被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓに収容する場合がある。被加熱物および調味液を減圧工程終了後に鍋５内の調理空間Ｓに収容することにより、被加熱物の触感を損なわない、被加熱物への調味料の浸透の度合いを調整できる等の理由で、食味の良い調理物を作ることができるためである。
例えば、カレーコースにおいては、じゃがいも、および人参を始めから調理し、やわらかくした後で、玉葱および肉と、カレールウとを鍋５内の調理空間Ｓに収容する。例えば、おでんコースであれば、大根を始めから調理し、調味液を染み込ませた後、その他の被加熱物を鍋５内の調理空間Ｓに収容する。
減圧工程終了後、制御部２０は、被加熱物および調味液の収容を行うかの確認を行う（ステップＳ７０１）。被加熱物および調味液の収容を行わない場合（ステップＳ７０１のＮｏ）、制御部２０は仕上げ工程を開始する。
被加熱物および調味液の収容を行う場合（ステップＳ７０１のＹｅｓ）、被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓに収容するための準備として、制御部２０は、鍋５への加熱を停止するためヒータ１０への通電を止める（ステップＳ７０２）。
次に、制御部２０は、調理空間Ｓの圧力が大気圧になっているかどうかの確認を行う（ステップＳ７０３）。これにより、被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓに収容するためにユーザが外蓋３を開けるときに、圧力が開放されることによる水蒸気の飛び出し等を抑制でき、ユーザは安全に外蓋３を開けることができる。制御部２０は、大気圧になるまでの間は表示部７にユーザに待機を促す表示をする（ステップＳ７０３のＮｏ）。
調理空間Ｓの圧力が大気圧になれば（ステップＳ７０３のＹｅｓ）、制御部２０は、被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓへ収容するようにとの指示を表示部７に表示し、ブザーによる報知音と共に、ユーザに対して被加熱物および調味液の鍋５内の調理空間Ｓへの収容指示を行う（ステップＳ７０４）。
次に、ユーザが調理メニューの選択を行う（ステップＳ７０５）。制御部２０は、表示部７内に選択可能な複数の調理メニューをメモリ２０ａから抽出し、表示部７に表示する。ユーザは、表示部７内に表示された選択可能な複数の調理メニューから、所望する調理メニューの選択を行う。
被加熱物および調味液の鍋５内の調理空間Ｓへの収容指示を受けたあと、図８に示すように、ユーザは外蓋３を開け、被加熱物および調味液を鍋５内の調理空間Ｓに収容する（ステップＳ８１１、Ｓ８１２）。
鍋５内の調理空間Ｓへの収容後、ユーザは、外蓋３を閉め、表示部７に示された調理メニューを選択後、表示部７に表示されている収容完了ボタン等を押し、調理開始の入力を制御部２０に行う（ステップＳ８１３、Ｓ８１４、Ｓ８１５）。
図７に戻って、制御部２０は、調理開始の入力があったかどうかの確認を行う（ステップＳ７０６）。調理開始の入力がない場合は、ブザーによる報知音等で再度ユーザに被加熱物および調味液の鍋５内の調理空間Ｓへの収容指示を行う（ステップＳ７０６のＮｏ）。調理開始の入力がある場合は、制御部２０は、仕上げ工程を開始する（ステップＳ７０６のＹｅｓ）。
［１－３．調理器の工程動作］
次に、調理器１の調理工程について説明する。図９は、本実施の形態に係る調理器１の調理工程および保温工程を示すフローチャートである。図１０は、本実施の形態に係る調理器１の調理工程および保温工程における鍋５内の調理空間Ｓの温度と圧力との関係を模式的に示す図である。
次に、調理器１の調理工程について説明する。図９は、本実施の形態に係る調理器１の調理工程および保温工程を示すフローチャートである。図１０は、本実施の形態に係る調理器１の調理工程および保温工程における鍋５内の調理空間Ｓの温度と圧力との関係を模式的に示す図である。
図１０においては、鍋５内の調理空間Ｓにおける圧力および温度それぞれの推移と、大気圧未満への減圧のタイミングと、ヒータ１０へ供給する電力とが示されている。横軸は時間を示している。縦軸は、圧力の部分では圧力検知部２０ｂが検知した圧力値を、温度の部分では鍋温度検知部２１が検知した温度を、それぞれ示している。圧力値および温度のいずれも、図中の上側の方が高い値を示している。
図１０の減圧部の塗りつぶし部分は、鍋５内の調理空間Ｓ内が減圧されているタイミングを示している。例えば、時間Ｔ２からＴ３のように、塗りつぶし部分の開始から終了までの区間が減圧１回分を示し、図１０では、減圧回数が４回の例を示している。
ヒータ通電の塗りつぶし部分は、ヒータ１０の出力の大きさを示している。この部分も図中の上側の方が大きい値を示す。例えば、時間Ｔ０からＴ１では鍋５内の温度が沸騰温度（１００℃）に上がるまで高出力でヒータ１０への通電を行い、沸騰後の時間Ｔ１からＴ２までは沸騰維持のために出力を下げてヒータ１０への通電を行っている。
図９に示すように、調理工程は、加熱沸騰工程（ステップＳ９０１）、減圧工程（ステップＳ９０２）、および仕上げ工程（ステップＳ９０３）の順に行われる。
加熱沸騰工程は、鍋５内の調理空間Ｓの被加熱物が沸騰するまで鍋５内の調理空間Ｓの温度を上昇させ、鍋５内の調理空間Ｓの空気を調理器１の外方に放出し、鍋５内の調理空間Ｓを水蒸気で満たされた状態にする工程である。ヒータ１０により鍋５を加熱することで、鍋５内の調理空間Ｓの温度が上昇し、被加熱物の沸騰温度に達する。被加熱物の沸騰温度は、例えば１００℃である。このとき、蒸気口４ａは解放状態となっている。したがって、鍋５内の調理空間Ｓの圧力は大気圧（１．０気圧）である。
ヒータ１０により鍋５を加熱することで、鍋５内の調理空間Ｓ内の水は徐々に蒸発する。図１０に示すように、制御部２０は、時間計測部２２の計時時間が沸騰開始（時間Ｔ１）から所定の時間（Ｔ１～Ｔ２、例えば５分前後）になるまで加熱を行う。これにより、水蒸気と共に鍋５内の調理空間Ｓの空気が調理器１の外方に放出され、鍋５内の調理空間Ｓが水蒸気に満たされた状態になる。加熱沸騰工程終了時の鍋５内の調理空間Ｓの圧力は大気圧（１．０気圧）である。
加熱沸騰工程が終了すると減圧工程に移行する。減圧工程は、鍋５内の調理空間Ｓの温度を低下させることで、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧することを１回または複数回行う工程である。制御部２０は、ヒータ１０への通電をオフにし、鍋５内の調理空間Ｓの温度を低下させる。このとき、制御部２０は、本体２等に備え付けられた冷却ファン（図示せず）で鍋５を冷却し、放熱による冷却を促し、鍋５の調理空間Ｓの温度下降を促進してもよい。
鍋５内の調理空間Ｓは、加熱沸騰工程において、水蒸気で満たされた状態である。ここで、ヒータ１０への通電をオフにすることにより、鍋５内の調理空間Ｓの温度が低下する。逆止弁によって鍋５内の調理空間Ｓには外気が取り込まれないため、鍋５内の調理空間Ｓの圧力値は、図５に示す水の蒸気圧曲線に沿って、温度と共に下がり続ける。
鍋温度検知部２１が所定の温度θ１を検知するまで、制御部２０は、鍋５内の調理空間Ｓの温度を下げる（図１０の時間Ｔ２～Ｔ３）。この温度θ１と鍋５内の調理空間Ｓの温度との相関と、図５に示す水の蒸気圧曲線とに基づいて、圧力検知部２０ｂにより鍋５内の調理空間Ｓの圧力が算出される。例えば、減圧工程で圧力値０．５ａｔｍまで下げる場合は、鍋５内の調理空間Ｓの温度が約８１℃となるように、制御部２０は、温度θ１を例えば７５℃まで下げる。
鍋温度検知部２１が所定の温度θ１を検知した後、制御部２０は、再び鍋５内の調理空間Ｓの被調理物の温度が１００℃になるまで、ヒータ１０で鍋５を加熱する。鍋５内の調理空間Ｓが蒸気で満たされることにより、圧力が上昇し、鍋５内の調理空間Ｓの圧力値は大気圧（１．０気圧）に戻る（時間Ｔ３～Ｔ４）。ここで、減圧工程の１回目が終了する。２回目以降の減圧を行うまでは再沸騰後の沸騰状態を維持するが、その再沸騰後の加熱時間（時間Ｔ４～Ｔ５）は任意に設定可能であり、制御部２０は、鍋温度検知部２１が１００℃を検知した瞬間（０秒）に２回目以降の減圧工程を開始してもよい。
以降、制御部２０は、所定の回数の大気圧未満への減圧を行う。被加熱物の種類、または被加熱物の組み合わせによっては、制御部２０は、減圧工程を実施しない場合もある。また、沸騰までの加熱（時間Ｔ０～Ｔ１、時間Ｔ３～Ｔ４、時間Ｔ６～Ｔ７、時間Ｔ９～Ｔ１０、時間Ｔ１２～Ｔ１３）および、温度θ１までの冷却（時間Ｔ２～Ｔ３，時間Ｔ５～Ｔ６、時間Ｔ８～Ｔ９、時間Ｔ１１～Ｔ１２）の温度勾配は任意に設定することが可能である。
所定の回数の減圧工程が完了後、制御部２０は、仕上げ工程に移行する。
仕上げ工程は、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧（１．０気圧）に維持し、被加熱物を適切な硬さになるまで加熱調理する工程である。所定の時間（時間Ｔ１３～Ｔ１４）経過後、制御部２０は調理を終了する。被加熱物の種類、または被加熱物の組み合わせによってはこの仕上げ工程が不要な場合もある。また、加熱調理は必ずしも１００℃を維持した状態で、かつ、外蓋３を閉めた閉塞状態で行わなくてもよい。また、被加熱物の調理が十分に行われていない場合には、制御部２０は、仕上げ工程において被加熱物の追い炊きを行ってもよい。
調理工程が終了すると、制御部２０は、ユーザからの制御部２０への終了入力がない限り、自動的に保温工程に移行する。
保温工程は、鍋５内の調理空間Ｓの温度を仕上げ工程終了時の温度から所定温度θ２（例えば７２～７６℃）まで下げる保温下降工程（図９、ステップＳ９０４）と、所定温度θ２に維持する保温維持工程（ステップＳ９０５）とで構成されている。保温工程においても、調理工程と同様に、選択された各調理コースに対応した制御パターンにより制御部２０がヒータ１０への通電を制御する。
保温工程は、ユーザからの制御部２０への終了入力がない限り、各調理コースに対応した制御パターン指示により終了する。例えば、時間計測部２２からの、調理物をおいしく食べることのできる時間が経過した旨の情報、または、鍋５内の調理空間Ｓの調理物が少ないという鍋温度検知部２１からの情報等に基づいて、制御部２０において終了判断が行われる。
[１－４．減圧調理の原理]
図１１～図１４を用いて、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧したときの、被加熱物に調味液が浸透する原理を、青果物を例として説明する。図１１は、本実施の形態に係る調理器１の鍋５内の調理空間Ｓを大気圧状態から大気圧未満に減圧した時の青果物の状態を示す概念図である。図１２は、本実施の形態に係る調理器１の鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満の状態から大気圧に戻した時の青果物の状態を示す概念図である。図１３は、本実施の形態に係る調理器１で調理される被加熱物と減圧浸透効果との相関を示す図である。図１４は、本実施の形態に係る調理器で使用される調味液の浸透圧と減圧浸透効果との相関を示す図である。
図１１～図１４を用いて、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧したときの、被加熱物に調味液が浸透する原理を、青果物を例として説明する。図１１は、本実施の形態に係る調理器１の鍋５内の調理空間Ｓを大気圧状態から大気圧未満に減圧した時の青果物の状態を示す概念図である。図１２は、本実施の形態に係る調理器１の鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満の状態から大気圧に戻した時の青果物の状態を示す概念図である。図１３は、本実施の形態に係る調理器１で調理される被加熱物と減圧浸透効果との相関を示す図である。図１４は、本実施の形態に係る調理器で使用される調味液の浸透圧と減圧浸透効果との相関を示す図である。
図１３では、食塩濃度が１％かつ砂糖濃度が１％の調味液を入れた状態で鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満（約０．５ａｔｍ）まで１回減圧した場合を浸透効果の評価条件とする。図１４では、大根を被加熱物として入れた状態で鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満（約０．５ａｔｍ）まで１回減圧した場合を浸透効果の評価条件とする。
大気圧未満の状態では、大気圧状態と比較して、青果物に調味液を素早く浸透させることが可能である。青果物は内部に空隙を有しており、大気圧状態から減圧を行って大気圧未満の状態にすることにより、空隙に存在する空気が放出される。（図１１参照）。その後、大気圧未満の状態から大気圧状態にすると、空気が放出された空隙に調味液が矢印Ａのように浸入する（図１２参照）。このように、調味液が素早く青果物内に浸透するため、調理時間を短縮できる（非特許文献１）。
なお、下茹でとして、水および少量の塩分（０．６％未満）を調味液として青果物を加熱する場合は、空隙に調味液が入ることで青果物の外観が透明になり、煮熟度が高いように見えることから、調理物としての外観が好ましくなる。
図１３および図１４を用いて、調味液の浸透に関係する因子について説明する。
まず、空隙率について説明する。空隙率は、物体の総体積に占める隙間の体積の割合である。この空隙率を有する代表的な被加熱物として青果物が挙げられる。
図１３に示すように、青果物の空隙率は種類によって異なり、例えば、なすは約３０～５０％、大根は約３～１０％、ジャガイモは３％未満である。このため、なす等の空隙率の高い青果物は大気圧未満に減圧することによる調味液の浸透の効果が大きく、一方、ジャガイモと同様な空隙率が３％未満の青果物はその効果が小さい。
なお、前述の空隙率は、青果物の皮のない状態時の値である。表皮に気孔を持つ葉物類を除き、青果物の皮の組織構造は緻密であるため、細胞間隙と調味液とを隔てる。これにより、葉物類を除く青果物に関しては、皮むき、または切断による内部の露出がされていない状態だと、大気圧未満に減圧することによる調味液の浸透の効果が小さくなる。
青果物と共に加熱調理によく用いられる肉、魚、および、ゆで卵等は空隙をほとんど有さないため、大気圧未満に減圧することによる調味液の浸透の効果が小さい。そのため、これらの被加熱物への味の染み込みは、調味液の拡散により行われる。拡散とは、加熱により被加熱物の細胞組織が壊れる過程で調味液が被加熱物に浸透する現象である。調味液の拡散は、温度と時間とに依存し、高温、かつ長時間であるほど、拡散による調味液の浸透が促進される。
なお、米の空隙率は１％以下であるが、浸水後に組織にクラックが生じ、空隙ができるため、浸水工程を設けて大気圧未満に減圧することで、空隙に調味液が浸入し、ぬれ面積が増加する。このように、米粒表面の調味液に触れる面積が大きくなることで吸水が促進されるため、調味液の浸透の効果は大きくなる。
なお、本実施の形態に係る調理器１は、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧以上に加圧する加圧部を有する構成であってもよい。加圧部による加圧により、鍋５内の調理空間Ｓの温度を１００℃以上にすることで、空隙をほとんど有さない被加熱物への調味液の拡散による味の染み込ませを短時間で行うことができる。
次に、調味液の濃度と浸透との相関について説明する。
調味液とは、味付けを目的として、水と、砂糖、塩、醤油、味噌、みりん、清酒、および、だし等の少なくともいずれかと、を配合したものである。調味液に使用される調味料の濃度が高くなると、浸透圧が高くなる。この浸透圧が被加熱物の空隙への浸透のしやすさに影響することが明らかとなっている。調味液の浸透圧が低いと浸透しやすく、高いと浸透しにくいと言われている（非特許文献２）。図１４に示すように、一般的な調味液と浸透効果との関係も、前述の内容と相関が取れるような、調味液の浸透圧が高いほど浸透効果が得られにくい結果となっている。
[１－５．実施例]
以下、本実施の形態に係る調理器１の減圧工程における鍋５内の調理空間Ｓの減圧回数の調整および圧力値の調整に関する実施例について、図１０、および図１３～図１６を用いて説明する。図１５は、本実施の形態に係る調理器１で調理される青果物と調味液との組み合わせに対応した減圧工程の回数（圧力値を０．５ａｔｍとしたときの減圧回数）を示す図である。図１６は、本実施の形態に係る調理器１において、圧力値と青果物の空隙率との組み合わせに対応した減圧工程の回数を示す図である。なお、圧力値とは、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧した際の圧力と大気圧との差分を示す値である。
以下、本実施の形態に係る調理器１の減圧工程における鍋５内の調理空間Ｓの減圧回数の調整および圧力値の調整に関する実施例について、図１０、および図１３～図１６を用いて説明する。図１５は、本実施の形態に係る調理器１で調理される青果物と調味液との組み合わせに対応した減圧工程の回数（圧力値を０．５ａｔｍとしたときの減圧回数）を示す図である。図１６は、本実施の形態に係る調理器１において、圧力値と青果物の空隙率との組み合わせに対応した減圧工程の回数を示す図である。なお、圧力値とは、鍋５内の調理空間Ｓを大気圧未満に減圧した際の圧力と大気圧との差分を示す値である。
[１－５－１．実施例１]
図１３に示すように、浸水後の米を除く空隙率が３％未満の被加熱物および青果物では、大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果が小さい。そのため、図１５に示すように、空隙率が３％未満の青果物の場合には、減圧回数を「０回」とし、制御部２０は減圧工程を実行せずに仕上げ工程に移行する。
図１３に示すように、浸水後の米を除く空隙率が３％未満の被加熱物および青果物では、大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果が小さい。そのため、図１５に示すように、空隙率が３％未満の青果物の場合には、減圧回数を「０回」とし、制御部２０は減圧工程を実行せずに仕上げ工程に移行する。
一方、青果物の空隙率が高いほど、調味液の浸透効果は大きい。そのため、空隙率が３％以上の青果物では、大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果が期待される。
図１４に示すように、浸透圧が４．４ａｔｍ未満の調味液では、１回の減圧による単位体積当たりの浸透量が多いことから浸透効果が非常に大きく、大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果が期待される。
これにより、図１５に示すように、空隙率が３％以上の青果物と、浸透圧が４．４ａｔｍ未満の調味液と、の組み合わせの場合は、制御部２０は減圧回数を「１回」として、仕上げ工程に移行する。
また、図１４に示すように、調味液の浸透圧が大きくなるほど、調味液の浸透効果は小さくなる。そのため、調味液の浸透圧が４.４ａｔｍ以上の場合は、空隙率の高さと、調味液の浸透圧の大きさと、に応じて、最も大気圧未満への減圧による調味液の浸透効果が期待できる減圧回数を決定する。
例えば、調味液の浸透圧が９．５～１１．０ａｔｍである煮物（薄／おでん）の場合は、空隙率が１０％未満の冬瓜および大根等の青果物の場合には、制御部２０は減圧回数を「０回」とし、減圧工程を実行せずに仕上げ工程に移行する。
一方、空隙率が３０％以上のなす等の青果物の場合には、制御部２０は減圧回数を「２回」とし、仕上げ工程に移行する。また、例えば、空隙率が１０％未満の冬瓜および大根等の青果物を調理する場合には、調味液の浸透圧が８．１～９．６ａｔｍである煮浸しの場合、制御部２０は減圧回数を「６回」とし、仕上げ工程に移行する。一方、調味液の浸透圧が１１．７～１４．６ａｔｍである煮物（辛／関東風／肉じゃが）の場合には、制御部２０は減圧回数を「０回」とし、減圧工程を実行せずに仕上げ工程に移行する。
図１６は、調味液が「煮浸し」の場合における圧力値０．５ａｔｍと同様の浸透効果を得るための減圧回数を、青果物と圧力値との組み合わせ毎に示している。
図１６に示すように、圧力値が大きくなるほど、調味液の浸透効果は大きくなる。そのため、１回の減圧で調味液の浸透効果を高めたい場合は、圧力値を大きくすればよいが、圧力値を大きくするためには、鍋５内の調理空間Ｓの温度の下げ幅を大きくする必要がある。また、青果物の軟化は、温度と時間とに依存しており、温度が高く、一定温度を維持する時間が長いほど軟化が進行する。
これにより、空隙率が３０％以上のなす等の煮崩れしやすい青果物の場合には、制御部２０は圧力値を大きくし（例えば０．８ａｔｍ）、減圧回数を「１回」として、仕上げ工程に移行する。また、空隙率が２０％未満のごぼう、および大根等の軟化に時間がかかる青果物の場合には、制御部２０は圧力値を小さくし（例えば０．３ａｔｍ）、減圧回数を「６回」として、仕上げ工程に移行する。
以上のように、青果物等の被加熱物の空隙率と、調味液の浸透圧と、鍋５内の調理空間Ｓを減圧する圧力値と、を制御因子として、本実施の形態に係る調理器１の減圧工程における鍋５内の調理空間Ｓの減圧回数および圧力値を決定する。
本実施の形態の調理器１においては、図１５および図１６のテーブルを制御パラメータとして記憶部であるメモリ２０ａに記憶しておき、青果物等の被加熱物、および調味液の入力等に応じて、制御部２０が減圧工程における鍋５内の調理空間Ｓの減圧回数および圧力値を決定する。
なお、ユーザが複数の空隙率の異なる青果物を選択し、調理コースまたは下ごしらえコースの調理開始の入力を行った場合、制御部２０は、選択された青果物の中で最も空隙率の高い青果物の制御パラメータに基づいて、各コースの減圧工程における鍋５内の調理空間Ｓの減圧回数および圧力値を選択してもよい。
なお、上述の説明では、青果物の空隙率、調味液の浸透圧、鍋５内の調理空間Ｓの減圧する圧力値、および、減圧回数のそれぞれの因子の効果を説明するために、図１０、および図１３～図１６において、特定の因子を一定値として説明している。しかし、これらは全て本発明を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数値、形状、および材料に限定されない。
[１－６．効果等]
以上のように、本実施の形態において、調理器１は、鍋５と、内蓋６と、本体２と、ヒータ１０と、減圧部１１と、入力部２ｂと、制御部２０と、を備える。鍋５は青果物と調味液とを収容する。内蓋６は鍋５の開口部を覆う。本体２は鍋５を収容する。ヒータ１０は鍋５を加熱する。減圧部１１は鍋５内を減圧する。入力部２ｂには鍋５内に収容された青果物および調味液の種類が入力される。
以上のように、本実施の形態において、調理器１は、鍋５と、内蓋６と、本体２と、ヒータ１０と、減圧部１１と、入力部２ｂと、制御部２０と、を備える。鍋５は青果物と調味液とを収容する。内蓋６は鍋５の開口部を覆う。本体２は鍋５を収容する。ヒータ１０は鍋５を加熱する。減圧部１１は鍋５内を減圧する。入力部２ｂには鍋５内に収容された青果物および調味液の種類が入力される。
制御部２０は、入力部２ｂに入力された青果物および調味液の種類に応じて、鍋５内の減圧回数および圧力値のうち少なくともいずれか一方が異なるように、ヒータ１０等を制御するように構成されている。すなわち、制御部２０は、図４Ａに示す構成ではヒータ１０を制御し、図４Ｂに示す構成ではヒータ１０および減圧部１１を制御する。
これにより、空隙率が３％未満の青果物の調理工程において、不要な減圧を行わないことから、余分な消費電力を減らすと共に調理時間を短縮することができる。
また、浸透圧が４．４ａｔｍ未満の水または下茹で用塩水等の調味液を使用する調理工程において、青果物の外観の透明化を短時間の減圧工程により実現できる。これにより、余分な消費電力を減らすと共に調理時間を短縮することができる。
また、空隙率が３％以上の青果物、および、浸透圧が４．４ａｔｍ以上の調味液を使用する調理工程において、効率的に調味液を浸透させることができるため、食味の良い調理物を提供することができ、調理時間を短縮することができる。さらに、青果物内部に均一に調味液が浸透することにより、青果物の部位による調味液の染み込みばらつきを低減することができる。
また、ごぼう、および大根など、軟化に時間がかかる青果物に対しては、圧力値を小さくしてもよい（例えば０．３ａｔｍ）。
これにより、軟化を促進させながらも調味液を浸透させることができる。このため、調理時間を短縮しながら、染み込みの良い調理物を提供することができる。
また、複数の青果物が鍋５に投入された場合には、空隙率が最も高い青果物に合わせた減圧制御を行ってもよい。空隙率の低い青果物については、減圧工程後、仕上げ工程にて１００℃付近で加熱することで拡散による調味液の浸透を行い、浸透不足を補うこともできる。
これにより、空隙率の低い青果物へも一定の調味液の浸透効果が得られ、全体の調理時間を短縮することができ、調理時間過多による青果物を含む被加熱物の煮崩れを抑制することができる。
また、減圧回数が複数回の場合は、制御部２０は、その中の少なくとも１回の減圧において他の減圧の場合と異なる圧力値に設定してもよい。制御部２０は、例えば、減圧工程にて３回減圧を行う中で、１回目は温度の下がり幅が小さい圧力値０．３ａｔｍ、２回目と３回目は１回目よりも温度の下がり幅が大きい０．５ａｔｍとし、仕上げ工程に移行してもよい。
これにより、１回目の減圧で素早く調味液を浸透させて青果物の比重を大きくし、青果物を調味液内に沈みやすくさせることで、青果物が調味液に触れる面積が広くなり、２回目以降の減圧による浸透効果を上げることができ、より効率的に調味液を浸透させることができる。
なお、上述の実施の形態は、本開示の技術を例示するためのものである。従って、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、および省略などを行うことができる。
本開示は、食品等の調理物を加熱するための調理器に適用可能である。
１ 調理器
２ 本体
２ａ 筐体
２ｂ 入力部
２ｃ 外蓋取り付け部
２ｄ 外蓋係止部
３ 外蓋
３ａ 開閉ボタン
３ｂ 開閉レバー
４ 蒸気放出部
４ａ 蒸気口
５ 鍋
６ 内蓋
７ 表示部
８ 操作ボタン
９ 鍋収容部
１０ ヒータ（加熱部）
１１ 減圧部
２０ 制御部
２０ａ メモリ
２０ｂ 圧力検知部
２１ 鍋温度検知部
２２ 時間計測部
２ 本体
２ａ 筐体
２ｂ 入力部
２ｃ 外蓋取り付け部
２ｄ 外蓋係止部
３ 外蓋
３ａ 開閉ボタン
３ｂ 開閉レバー
４ 蒸気放出部
４ａ 蒸気口
５ 鍋
６ 内蓋
７ 表示部
８ 操作ボタン
９ 鍋収容部
１０ ヒータ（加熱部）
１１ 減圧部
２０ 制御部
２０ａ メモリ
２０ｂ 圧力検知部
２１ 鍋温度検知部
２２ 時間計測部
Claims (9)
- 鍋と、
前記鍋の開口部を覆う蓋と、
前記鍋を収容するように構成された本体と、
前記鍋を加熱するように構成された加熱部と、
前記鍋内を減圧するように構成された減圧部と、
青果物および調味液の種類を入力するように構成された入力部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記入力部に入力された前記青果物および前記調味液の前記種類に応じて、前記加熱部に、前記鍋内の減圧回数および圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させるように構成された調理器。 - 前記青果物の前記種類に対応する空隙率を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記入力部に入力された前記青果物の前記種類に対応する前記空隙率に応じて、前記加熱部に、前記鍋内の前記減圧回数および前記圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させるように構成された、
請求項１に記載の調理器。 - 前記制御部は、前記青果物の前記空隙率が高いほど前記減圧回数を少なくするように構成された、
請求項２に記載の調理器。 - 前記記憶部は前記調味液の種類に対応する浸透圧を記憶し、
前記制御部は、前記浸透圧に応じて、前記加熱部に、前記鍋内の前記減圧回数および前記圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させるように構成された、
請求項２または請求項３に記載の調理器。 - 前記制御部は、前記調味液の前記浸透圧が高いほど前記減圧回数を多くするように構成された、
請求項４に記載の調理器。 - 前記空隙率の異なる複数の青果物を同時に調理するとき、
前記制御部は、前記複数の青果物のうち前記空隙率の最も高い青果物に対応する前記減圧回数および前記圧力値を選択するように構成された、
請求項２から請求項５までのいずれか1項に記載の調理器。 - 前記制御部は、前記減圧回数が複数回のとき、少なくとも１回の減圧において他の減圧の場合と異なる前記圧力値に設定するように構成された、
請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の調理器。 - 前記制御部は、前記入力部に入力された前記青果物および前記調味液の前記種類に応じて、前記加熱部および前記減圧部に、前記鍋内の減圧回数および圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させるように構成された
請求項１に記載の調理器。 - 前記青果物の前記種類に対応する空隙率を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記入力部に入力された前記青果物の前記種類に対応する前記空隙率に応じて、前記加熱部および前記減圧部に、前記鍋内の前記減圧回数および前記圧力値のうち少なくともいずれか一方を調整させるように構成された、
請求項８に記載の調理器。
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