受调节且受控的烹饪方法和执行该方法的系统的制作方法

受调节且受控的烹饪方法和执行该方法的系统的制作方法
【专利摘要】一种用于利用受调节烹饪技术控制熟度梯度和/或过程的烹饪方法和装置。提供了允许将食物烹饪至精确的内部温度并且在烹饪之前和之后都以期望的保持温度保持食物的精确烹饪设备。一个或更多个温度传感器被布置为与待烹饪食物相邻、在待烹饪食物附近和/或其中，使得能够控制至少一个烹饪表面的温度以达到精确的内部温度。还描述了相关的设备、系统、技术和物品。
【专利说明】
受调节且受控的烹饪方法和执行该方法的系统
技术领域
[0001] 本文中描述的主题涉及烹饪领域，并且特别地涉及精确烹饪设备和使用该设备的 方法。
【背景技术】
[0002] 在过去十年，家用烹饪技术已经进步而使用更少的熟知技术，例如真空低温烹饪。 市场上通常具有四种真空低温烹饪装置，但是没有彻底的真空低温烹饪方式:浸入式(循环 器）、水浴、一体式真空低温烹饪机、和蒸汽烤箱（包括CVAP)。浸入式加热器通常为垂直的 塔，旨在被插入到装有水的烹饪容器中。塔的顶部位于液体之上并且包含控制器、显示器。 并且在塔的内部，液位之下为加热元件、温度传感器，并且如果是循环器的话还有风扇或栗 以使流体循环以便使温度分布均匀。水浴烹饪(又被称为水浴器)在真空低温烹饪之前存在 了几十年。水浴器没有精确控制，因此它们不能用于低温烹饪。蒸汽烤箱极其昂贵。这些主 要由专业的厨房使用，并且因此将不再进一步讨论。
[0003] 由于待在水中烹饪的食物必须被放置在水中，因此通过将食物放置在塑料烹饪袋 中而保护该食物，所述烹饪袋被真空密封以消除会使食物与烹饪水隔离的气泡。在塑料中 烹饪是有问题的。许多消费者担心被烹饪食物与塑料袋紧密接触可能对健康的影响以及不 可再用的袋对环境的影响。
[0004] 虽然这些技术用于低温烹饪，但是它们具有其在由普通家庭消费者使用方面的缺 点。它们占用大量的空间，并且烹饪水加热或冷却起来缓慢并且在没有循环器的情况下易 于产生热点和冷点。这些技术也不能在烹饪之后快速冷却食物。
[0005] 除了真空低温烹饪之外，能够使用包括处于如下温度的热源的常规烹饪：1)略微 高于食物的理想烹饪温度(例如，炖锅、炖），或者2)远高于期望的最终内部温度(例如，烘、 烤、煎）。在前一种情况下，质地受损。在后一种情况下，定时是关键，并且即使是小误差也会 导致过度烹饪或者未烹饪熟的食物。
[0006] 另一烹饪技术有时被称为目标温度烹饪，其旨在达到但是不超过期望的食物内部 温度(在本文中被称为目标温度(TT))。真空低温烹饪是目标温度烹饪的一种类型。

【发明内容】

[0007] 本发明的一个方面涉及用于利用调节来控制和/或改变烹饪结果的烹饪方法和系 统。
[0008] 本发明的另一方面涉及用于在指定时间限制和/或其他限制内达到"最佳努力"烹 饪的方法。
[0009] 本发明的另一方面涉及用于减小或消除由辐射和/或气流导致的烹饪装置内的温 度损失的方法和包括裙部或阻挡部的烹饪系统。
[0010] 本发明的另一方面涉及精确烹饪设备，其允许将食物烹饪至精确的内部温度并且 在烹饪之前和之后将食物保持在期望的保持温度。
[0011] 本发明的另一方面涉及利用被配置为执行本文中描述的方法的、计算机实现的算 法的计算机实现的方法、算法和系统。
[0012] 上文具有本发明的概述的一些方面。这些目的应该被解释为仅对本发明的更明显 特征和应用中的一些的说明。能够通过在本发明的范围内对实施例进行修改来获得许多其 他的有益结果。相应地，除了由权利要求限定的本发明的范围之外，其他目的和对本发明的 充分理解可以通过参照本发明的该
【发明内容】
、描述了优选实施例的【具体实施方式】并且结合 附图来获得。利用描述和附图会更容易理解本发明的特征性特征和操作。应理解，附图为了 说明和描述，而不是定义了本发明的界限。
【附图说明】
[0013] 被包括作为本说明书的一部分的附图图示了当前的优选实施例并且与以上给出 的概括性说明和以下给出的优选实施例的详细描述一起用于解释和教导本发明的原理。
[0014] 图1是根据本发明的一个实施例的烹饪方法的图示，其示出了表示温度（T)的纵 轴和表示时间的横轴。
[0015] 图2是根据本发明的另一实施例的烹饪方法的图示，其示出了表示温度（°F)的纵 轴和表示时间的横轴。
[0016] 图3是根据本发明的另一实施例的烹饪方法的图示，其示出了表示温度（°F)的纵 轴和表示时间的横轴。
[0017] 图4是根据本发明的另一实施例的烹饪方法的图示，其示出了表示温度（°F)的纵 轴和表示时间的横轴。
[0018] 图5a为图示了精确烹饪设备的图；
[0019]图5b为图示了图5a的精确烹饪设备的烹饪表面的图；
[0020]图5c为图示了图5a的精确烹饪设备的烹饪表面之间的食物的图；
[0021]图6为图示了用于图5a的精确烹饪设备的控制器的图；
[0022]图7为图示了在图5a的精确烹饪设备的至少一个烹饪表面上的加热元件的图；和 [0023]图8为图示了图5a的精确烹饪设备的各种部件的逻辑图。
[0024]图9为根据本发明的一个实施例的在开口侧周围具有裙部的接触烤架(为了简明 起见，手柄被移除）的图。
[0025]图10A到10D为触摸屏手势的图示。
【具体实施方式】
[0026]以下参照优选实施例的附图描述本文中公开的、本发明的上述和其他特征。虽然 本说明书提出了各个实施例的特定细节，但是应注意描述仅是说明性的并且绝不应被理解 为限制。
[0027]定义：
[0028]接触烤架：同时加热食物的两个表面的烹饪设备。典型的接触烤架会通常通过具 有与食物直接接触的两个被加热表面来同时烹饪食物顶侧和底侧。可替代地，表面中的一 个或两个能够由辐射热源来替代，在这种情况下红外热波与食物的表面直接接触。
[0029]烹饪完成时间(CCT):用户（例如厨师)希望用于或者分配给烹饪食物的时间。能够 将该CCT作为从现在开始的设定小时数或者作为具体日子/日期和时间，以双向方式通过用 户传送到装置以及通过装置传送到用户，作为从现在开始的设定小时数或者作为具体日/ 日期和时间。初始CCT会等于最小的最佳时间(MBT)，但是可以由厨师利用"最佳努力"的烹 饪(如在本文的"最佳努力"部分中描述的)来增加或者减小。
[0030]烹饪曲线:在烹饪过程中施加到食物的热量或能量的时间序列。
[0031 ] iyt :食物的内部温度被提高到期望的程度的状况。例如，一些通常使用的熟度术 语为三分熟、五分熟、全熟。食物在没有被制备好的情况下能够达到合适水平的"熟度"，例 如四分熟纽约牛排在其内部温度已经达到130°F的内部温度时可以被制备好，而肩胛肉 (chuck roast)在其内部目标温度(TT)已经达到160°F之后可能需要整个24小时的另外烹 饪来达到柔嫩(见下面）。
[0032]熟度梯度:所烹饪的食物根据该食物被烹饪时的第一侧和相对侧之间的位置的 "熟度"的模式。通常(但不一定），梯度绕着食物的中心对称，其中外层具有最大程度的"熟 度"并且食物中心处于目标熟度。在典型"V形"或"牛眼(bull's eye)"熟度梯度的情况下， 外层比中心被烹饪得更熟。但是，在"平坦"熟度梯度的情况下，食物在所有深度处都处于相 同程度的熟度。
[0033]保持温度:在食物已经完成其期望的烹饪之后，其被保持在通常处于或低于食物 目标温度的保持温度(THold)。
[0034]低温烹饪:在100°F到190°F范围内的精确烹饪。该范围低于传统的炖锅(瓦罐）的 范围并且目前仅用于真空低温烹饪装置。
[0035] MBT或最小的最佳时间：将给定食物烹饪至厨师期望的熟度程度(见上面)和柔嫩 度水平(见下面)的理想时间。
[0036]多侧加热设备:包括两个或更多个加热板或辐射器的烹饪设备。
[0037]安全温度:如下温度:高于该温度不会形成病菌且在不会致使食者生病的风险增 大的情况下能够将食物长时间地保持在该温度下而没有致使食者生病的风险增大的温度。
[0038]源或者"S"：热量或能量源（例如，电阻式加热线圈、电感式源、火焰、辐射(红外) 热、微波等）。
[0039]烧灼:烧灼是对食物的外部施加高温(通常>300°F)。烧灼提高了被烹饪食物的美 观，使得其接近人文上已经接受的外观。更重要的是，烧灼产生表面的糖和蛋白质之间的美 拉德非酶反应，使表面变为褐色并且释放诱人的气味和口味。
[0040] 源温度:TS:烹饪源的温度。
[0041] 基本上:术语"基本上"（或"基本的"）是指在沿着结构的轴线或者在结构的平面内 或者在结构的容积内测量时的物理特性的值的95 %，根据情况会在平均值的正负5 %之内。 例如，"在整个食物内基本相同量的熟度"是指食物整体被均匀烹饪，其熟度的任何变化小 于平均熟度的5 %。
[0042]目标熟度(或者"TD"）：在处于TT下时的食物的熟度水平。
[0043]目标温度(或者"TT"）：食物的目标温度。对于蛋白质，例如肉、鱼、和蛋，通常期望 的TT被特别地指定为食物的期望最终结果："熟度"水平(见上面的"熟度"）。例如，一些源推 荐四分熟牛肉具有130到135°F的TTJT被选择使得在食物处于TT时其也已经达到烹饪的目 标熟度水平。
[0044] 目标保持(或者"Thold"）:保持温度(见上面的定义）。
[0045] 柔嫩度:食物的切割和/或咀嚼的容易度。柔嫩度独立于且不同于熟度(见上面）。 例如，虽然好的牛排(例如纽约或菲力牛排(Filet Mignon))可以在达到理想熟度的同时达 到理想柔嫩度，但是更硬的蛋白切块(例如肩胛肉）在达到对于熟度的期望温度之后可能需 要多达一天的进一步烹饪以达到期望的柔嫩度。许多其他的食物(包括蔬菜)也是一样。
[0046] 本发明的一个方面涉及用于利用调节来控制和/或改变烹饪产物的烹饪方法和系 统。
[0047] 在传统的烹饪中，温度TS的热源(S)在食物附近或者接触食物，产生等于或大于食 物的期望目标温度(TT)的表面温度。然后在中心已经达到目标温度时或者刚要达到目标温 度之前食物被移除。通常TS显著大于TT。
[0048]如果热源的温度(TS)大于TT(TS>TD)，则食物的内部具有中心处于目标烹饪熟度 (I'D)并且食物朝向周边逐渐地越来越熟的熟度梯度，有时被称为"V形"或"牛眼"效应。
[0049] 当TS = TT时，产物是被均匀烹饪的食物，其中与产生牛眼效应的传统烹饪的不同 在于食物被整体均匀地烹饪。该结果在本文中被称为"平坦梯度烹饪"。达到平坦梯度结果 的常规方法是通过使用精确控制的水浴(真空低温烹饪）。
[0050] 平坦梯度烹饪即具有缺点又具有优点。一种熟知的缺点是缺乏对食物表面的烧 灼。烧灼提高了被烹饪食物的美观。更重要的是，烧灼产生表面的糖和蛋白质之间的美拉德 非酶反应，使表面变为褐色并且产生诱人的气味和口味。该缺点是熟知的并且通常通过由 厨师在烹饪开始时或者结束时在单独的烹饪装置中施加强热来克服。
[0051 ]第二个缺点是烹饪时间：在热源处于TT时，存在与食物温度的相对较低温度差，以 使整个食物达到TT会花费以小时计的时间。
[0052]本发明涉及用于借助于装置设计特征的各种组合来控制食物的内部温度和温度 梯度的方法，该装置设计特征调节能量源或热源以使食物内部和外部达到期望的烹饪曲 线。
[0053]本发明可以实现以下目标中的一个或两个：
[0054]目标一:对被烹饪食物维持精确施加热量以实现在整个食物内的期望温度曲线。
[0055] 目标二：随着时间改变期望的温度以匹配烹饪曲线。优选序列可以包括例如高温 预烧灼之类的元素，后面跟有处于保持温度一段时间，然后在正好在就餐时间之前进行最 终的烧灼，或者可以平滑地改变温度。
[0056] 在本发明的一个实施例（被称为脉冲加热）中，使用快速的调节将能量施加给食 物，使得足以将食物表面提高至期望的温度，然后降低所施加的功率足够长的时间以允许 表面热量通过传导被传递到食物中。功率降低的持续时间必须足够长以允许表面温度被降 低至TT或者更低的温度。在那时，重复该过程。上述过程持续进行直到目标位置达到TT。该 方法与允许快速调节的任何热源一起工作，在极端情况下，快速调节包括完全打开和完全 关闭之间的快速过渡。适合于受调节的烹饪的加热和能量源包括微波烹饪装置、接触烤架、 电感式烹饪、和辐射热源(例如强光源）。
[0057] 在本发明的另外的实施例中，不需要快速调节。
[0058]有利地，如果要对食物进行烧灼，则可以允许使表面温度升高至大于TT，这是由于 烧灼总会使该区域过度烹饪。根据本发明的优选实施例，该较高的表面温度加速了热量到 食物内部的传导。
[0059] 根据本发明的优选方法，所述调节是通过以下各项来确定的：食物表面的当前温 度、在一个或更多个点处的食物内部温度、食物内的热传递的数学模型、或者其一些组合以 及期望的熟度梯度，所述调节由监控热源的控制单元来控制。
[0060] 根据本发明的优选方法，所获得的被烹饪食物具有平坦的熟度梯度，使得所获得 的被烹饪食物整体上具有相同或基本相同量的熟度。
[0061] 根据本发明的优选方法，所述调节被设计为产生由用户(例如厨师)选择的任何熟 度梯度。
[0062] 根据本发明的优选方法，所述方法还包括接收来自用户的所选熟度梯度要求，并 且基于所述要求来调节烹饪以产生所选烹饪。
[0063] 根据本发明的优选方法，所述烹饪在不使用在烹饪期间排除其他液体(例如，在如 今的真空低温烹饪方法中被用作热传递介质的水)与食物接触所需的容纳单元(例如，袋、 可密封容器等）的情况下进行。但是，还可以在使用能够在烹饪期间在食物周围容纳液体 (例如，调味品）的容纳单元(例如，袋、可密封容器等)的情况下执行该烹饪方法。
[0064] 根据本发明的优选方法，热源是从由微波烹饪源、电感式烹饪源和辐射热源构成 的组中选择的。
[0065] 根据本发明的替代最优选方法，热源包括接触烤架。
[0066] 本发明的另一实施例涉及一种利用热源烹饪食物的方法，其包括通过在烹饪期间 调节热源强度来控制食物的温度和温度梯度。
[0067] 本发明的另一实施例涉及一种利用热源将食物烹饪至期望熟度梯度的方法，所述 热源在晃饪过程中被控制以调节所述晃饪，其中：
[0068] (i)所述源将能量传递给食物以将食物表面的温度提高至期望的温度；
[0069] (ii)将能量的传递停止或减少足够的时间以允许表面能量通过传导转移到食物 内，并且允许表面冷却至目标温度或更低的温度；以及
[0070] (iii)重复进行（i)和（ii)，直到食物中心已经达到目标温度。
[0071] 根据一个优选实施例，所述烹饪装置为接触烤架。根据替代的优选实施例，所述烹 饪装置为烤箱或单边烤架/烤盘。根据另一实施例，所述烹饪装置为另一类型的烹饪设备。 优选地，所述装置利用温度探针、传感器、算法或者其组合来确定烹饪的温度或状态。
[0072] 根据另一优选实施例，所述方法还包括:通过将较高的能量传递给食物以将表面 处的温度提高至足以产生烧灼来烧灼食物。
[0073]根据另一优选实施例，所述方法还包括:控制到食物的能量传递，以便产生从平坦 熟度梯度到分级梯度的期望的熟度梯度范围（其中外表面与中心相比被更熟地烹饪），从而 产生牛眼或V形熟度梯度或者厨师期望的任意变化。
[0074] 根据本发明的一个优选实施例，术语调节是指主动控制热源或能量源使之能够在 0 %到100 %内平滑地改变输出。
[0075] 调节的调节量根据多个因素(包括食材、食物的尺寸和/或重量、期望的梯度和熟 度、可用时间、和食物的开始温度)而广泛地改变。
[0076] 图1是根据本发明的一个实施例的烹饪方法的图示，其中竖轴表示温度（T)而横 轴表示时间。如图所示，烹饪温度(i)开始于375°F并保持较短的时间以产生预烧灼，（ii)降 低至135°F并保持较长的时间以提供平坦梯度烹饪曲线，（iii)再次增加至375°F并保持另 一较短的时间以提供后烧灼，以及最后（iv)降低至130°F以将食物保持在保持温度下直到 被制备好以供食用(本文中称为"制备时间段"）。
[0077] 图2是一种烹饪方法的图示，该方法也包括预烧灼步骤和后烧灼步骤，但是在其之 间还包括范围在130到190°F的若干较小的调节以提供加速的平坦梯度烹饪曲线，然后跟有 "制备"时间段。
[0078] 图3是根据本发明的另一实施例的烹饪方法的图示，该方法仿真了平锅烧灼梯度 (弹跳方法），其后跟有"制备"时间段。如能够看出的，平锅烧灼的仿真在较短时间段内使用 在130到375°F之间的较大范围的温度调节。
[0079] 图4是根据本发明的另一实施例的烹饪方法的图示，该方法仿真了牛眼或V形梯 度，其后跟有"制备"时间段。
[0080] 本发明的另一方面涉及在指定时间限制和/或其他限制内达到"最佳努力"烹饪的 方法。
[0081 ]由于平坦梯度烹饪通常是利用水浴方法来执行的，因此厨师和科学家都不能快速 地改变烹饪温度，除了通过将食物移动至不同的装置(在食物从水浴中移除、干燥并且然后 在烤架上或者利用喷灯烧灼时，这通常为了最终的烧灼而进行）。
[0082] 下文中描述的"精确烹饪装置"允许快速的温度变化，去除了大多数烹饪装置的单 一温度限制。本发明提供了一种方法，该方法应用精确烹饪装置的这种能力以便基于被烹 饪食物的预定烹饪曲线和/或响应于食物的内部和外部温度读取值，而在烹饪过程的整个 生命周期内持续地改变板的温度。
[0083] 根据本发明的优选实施例，以持续的方式对烹饪温度进行调节以便在设置的时间 段内实现厨师期望的熟度梯度。对于许多厨师而言，期望的熟度梯度为平坦梯度，但是对于 许多其他的厨师而言，期望的可能是V形或牛眼梯度或者在其之间的某种梯度。根据本发明 的优选实施例，烹饪装置控制器及其算法支持厨师的该决定或选择。在给定与期望的熟度 梯度相关的口味偏好和约束的情况下，本发明的装置和方法尝试"最佳努力"以配合或获得 期望的结果。
[0084] 例如，如果厨师期望烹饪完成时间（CCT)长于最小的最佳时间MBT(见定义），装置 会通过借助于各种方法改变烹饪曲线(见定义)来延长MBT。例如，系统可以降低烹饪源(TS) 的温度并且致使食物的内部温度降低直到在烹饪完成时间前不久，然后提高TS使得食物在 烹饪完成时间达到厨师的目标熟度(TD)。替代地，如果系统"知道"厨师在最后会进行烧灼， 则系统可以使用额外的时间使食物冷却下来。在后续的烧灼期间，由于食物内部温度已经 降低至低于目标熟度，因此来自烧灼的热量不会使内部提高到目标熟度之上，进一步最小 化牛眼效应。
[0085] 如果厨师没能在最小的最佳时间或者厨师指示的烹饪完成时间时移除食物，则装 置会采取措施来被动或主动地降低食物温度(例如，利用风扇、热电冷却装置等）。然后优选 地装置会使食物稳定在较低的保持温度，直到厨师选择移除食物的时间为止。
[0086] 上述示例在本文中被称为"最佳努力"烹饪:本发明的系统选择最佳可能的烹饪温 度的序列（曲线）以便使得到的食物品质最大化，即使允许的时间大于或小于理想时间也是 如此。在完美的平坦梯度烹饪不可行时，系统进行与平坦梯度相近似的"最佳努力"。
[0087] 目标在于尽可能接近地实现用户口味偏好，总是确保食物的中心绝不超过目标温 度(TT)，其周边区域尽可能接近TT，即使在期望的烹饪时间小于实现完全的平坦梯度烹饪 所需的念、任时间也是如此。
[0088] 根据优选实施例，对烹饪进行调节以便在期望的时间段内产生最佳努力的烹饪。
[0089] 例如，如果提供用于烹饪的时间太短，则根本不可能获得平坦梯度或者甚至V形或 牛眼熟度梯度。根据本发明，所述方法为此通过例如尽可能少地过加烹饪食物的中心以获 得需要在一温度下特定量的时间来达到在期望的时间量中烹饪出的可接受水平的柔嫩度 的食物，来实现"最佳努力"。即，如果没有烹饪曲线能够达到所要求的梯度，则对烹饪曲线 进行调节或者以另外的方式进行调节，以达到尽可能地接近给定的要求时间。
[0090] 优选地，利用"最佳努力"烹饪的食物的横截面不会被容易地与被烹饪了传统的时 间以产生精确的熟度梯度而传统制成的食物区分开的。
[0091] 根据另一优选实施例，所选时间段长于食物达到所要求的熟度梯度所需的时间 段，并且所述方法包括在食物已经达到目标熟度和梯度之后降低能量源的温度并且致使食 物内部温度降低，并且保持温度直到所述时间段结束为止。
[0092] 根据另一优选实施例，所述方法还包括通过将食物冷却使内部温度低于目标熟 度，并且然后提升加热源以允许在食物内部不被过度加热的情况下烧灼食物表面来对食物 进行烧灼。
[0093] 过度加热是指提高食物的一部分的温度超过所要求的水平的熟度(其也能够随着 所要求的梯度变化），使得过度加热对消费者是可被注意到的。用于使过度加热被注意到的 阈值能够根据食物、所要求梯度、目标熟度和消费者的需求复杂度而从1T变化到超过20 T。
[0094] 根据另一优选实施例，所述方法包括在食物内部温度低于目标温度期间过度加热 表面以在早期烹饪阶段中促进热传导。
[0095] 本发明的另一实施例涉及一种用于在装置中利用被调节热源来对食物的烹饪进 行控制以在给定了指定的时间的情况下利用算法实现熟度的最佳熟度梯度和/或柔嫩度的 方法，其中该算法利用以下参数中的一个或更多个参数：（i)食物类型；（ii)食物韧性； (iii)食物的厚度和/或形状；（iv)食物的水分含量；（v)食物的脂肪含量；（vi)食物的任何 其他物理特性；（vi i)所要求的食物熟度；（vi i i)所要求的食物柔嫩度；（ix)可用于烹饪的 时间；（x)食物的开始温度；（xi)是否会进行烧灼，如果是的话是在烹饪周期的开始时还是 结束时，还是在开始和结束时均进行；（xii)所要求的烹饪持续时间；和(xiii)预定烹饪曲 线。
[0096] 根据优选实施例，控制单元利用食物的数据库(例如，该数据库优选地包括食物的 烹饪时间、温度等)来确定烹饪曲线。优选地，数据库被存储在装置外。根据替代实施例，数 据库被存储在装置中。根据另一实施例，一个或更多个数据库被存储在装置上，以及一个或 更多个数据库被存储在装置外或者远离装置存储。
[0097] 根据一个优选实施例，所述算法利用食物的数据库(例如，优选地包括食物的烹饪 时间、温度等)来确定烹饪曲线。
[0098] 根据另一优选实施例，所述算法基于用户手动输入的烹饪时间、熟度梯度和食物 来确定晃饪曲线。
[0099] 根据另一优选实施例，所述方法还包括用于界面的显示器。
[0100] 根据另一优选实施例，所述方法还包括控制器和用于界面的显示器，它们远离烹 饪设备，通过有线、红外或者通过无线(无线电)连接来连接。
[0101] 如本文中所使用的，用户的偏好能够是指口味、质地、外观、气味、熟度(例如"四分 熟"的定义可以根据用户而变化，并且喜欢一个切块处于一个熟度的人通常希望所有切块 都被制备成该相同的熟度）、大众的食物偏好等。
[0102] 根据烹饪设备的另一优选实施例，一个或更多个传感器被合并到控制器中，并且 一个或更多个传感器测量从由以下各项构成的组中选出的参数：
[0103] (a)用于电阻式和/或电感式加热元件的线圈电流；
[0104] (b)烹饪板温度；
[0105] (c)沿着食物和/或在不同深处内的不同位置处的食物温度(诸如表面温度和中心 温度）；
[0106] (d)食物的厚度；
[0107] (e)食物重量检测器；
[0108] (f)蒸汽检测器;和/或
[0109] (g)烟雾检测器；
[0110] 本发明的另一方面涉及基于计算机的系统，其被配置为执行本文中描述的、本发 明的方法中的任意方法。
[0111] -个实施例涉及一种基于计算机的系统，该系统包括至少一个计算机装置，该计 算机装置包括与存储器耦接并且还与一个或更多个传感器耦接的至少一个处理器，所述存 储器具有计算机可读代码，当该代码被所述处理器执行时使得所述基于计算机的系统执行 本文中描述的方法。
[0112] 另一实施例涉及一种非暂时性计算机可读介质，其包括指令，当该指令由处理装 置执行时使得烹饪设备执行本文中描述的方法中任何方法的指令。
[0113] 根据本发明的优选实施例，具有专用人机界面的控制器和烹饪算法控制器用于在 给定的指定食物、期望的烹饪风格和厨师要求的烹饪完成时间（见定义)下确定合适的烹饪 曲线。
[0114] 优选地，烹饪控制器及其算法考虑了多个参数以确定烹饪序列。例如，算法可以考 虑(但是不限于）：
[0115] ?食物类型(例如，大麻哈鱼、鲑鱼、牛肉、鸡肉）
[0116] ?食物韧性(例如，USDA等级）
[0117] ?食物的厚度和形状
[0118] ?可用于烹饪的时间，即可用时间
[0119] ?食物的开始温度，包括是否是冷冻的
[0120] ?是否要进行烧灼，如果是，则是在烹饪周期开始时还是结束时进行
[0121] ?厨师所要求的烹饪持续时间
[0122] ?针对被烹饪的特定食物(例如，大麻哈鱼)的或者(在前项不可用时）
[0123] 被烹饪食物的种类(例如，鱼)的预定"烹饪曲线"
[0124] ?任何其他的相关参数。
[0125] 优选地，所述装置利用被存储在内部的和/或通过计算机、互联网、内联网或者相 关方法可用的烹饪时间数据库来确定烹饪曲线。优选地，显示器被安装在装置和/或控制器 上，并且经由一些形式的有线或无线连接来连接。这提供了诸如食物熟度梯度、指示初始温 度、在烹饪过程期间的加热和冷却变化和最终的温度(包括烹饪前和烹饪后的烧灼的影响） 的各种食物的表格/规则。然后，控制器及其算法能够确定对食物烹饪期望的时间的烹饪曲 线，其中产物尽可能接近在平坦梯度烹饪或厨师偏好的任何其他梯度下会产生的产物。
[0126] 例如，特定食物项花费传统时间（Time-trad)分钟以利用传统烹饪方法进行烹饪， 以及花费平坦时间（Time-flat)分钟以利用目标温度烹饪来烹饪至平坦梯度。此外，可用于 烹饪的时间为可用时间(Time-Avail)。根据本发明的优选实施例，烹饪装置、烹饪方法和产 生的食物的熟度梯度由可用于烹饪的时间的量(T ime-ava i 1)来确定。
[0127] 根据优选实施例，产生的烹饪温度表在以下的表A中示出：
[0128] 表A

[0131] 根据优选实施例，如果烹饪算法确定内部温度在外部热源停止之后会持续上升的 话，则烹饪可以在内部温度达到TT之前终止。这防止了在常规烹饪中已知的食物的过度烹 任。
[0132] 在一个实施例中，在烹饪时间段的结束时，TS降低至保持温度(THold)并且优选地 告知厨师(例如，通过噪音、光或其他指示hTHold温度被选择为在将食物维持在安全保持 温度下的同时最少化进一步的烹饪。
[0133] 根据另一优选实施例，所述方法包括在食物会被烧灼时加快烹饪时间。
[0134] 优选地，所述算法提供在食物会被烧灼时(无论是在烹饪周期的开始时还是结束 时)缩短烹饪时间，这是由于没有必要注意外层不超过目标温度。这允许将上述目标温度暂 时施加到食物的外部，从而减少了总烹饪时间。当在食物内部低于目标温度时施加的该额 外的温度会主要影响烧灼层，因此其不会减损优化对于食物的主要部分在最终的"熟度"程 度上的均匀度最优化的目标。
[0135] 根据优选实施例，提供了控制器界面。优选地，用于控制烹饪的人机界面包括输入 机构、一个或更多个显示元件(视觉和听觉两者)和用于开始、停止、暂停和以其他方式改变 装置的操作的控制器。
[0136] 优选地，输入机构提供对"算法"（见上面的描述)所需信息进行输入。该信息可以 手动地输入，其中一些信息通过若干方式中的任意方式从食物标签读取，该若干方式包括 食物标签的光学或字符识别、条形码或RFID标签上的光学或无线电信息收集、预存储菜单 或可在互联网上获得的菜单。
[0137] 根据优选实施例，烹饪系统或设备可以被配置为允许在键盘、菜单、或者其他选择 装置上输入其他输入，其在专用硬件上实施或者通过触摸控制或手势控制的传感机构来实 施。
[0138] 优选地，控制器位于装置上、位于装置的外部在单独的控制器或电子控制器上(其 能够包括存在于标准商用电话、平板电脑或计算机上的软件）。能够将控制器的控制中的一 些或全部分布在装置上和/或控制的一些或全部分布在外部装置上，一种可能是在各种装 置上分布有冗余控制。
[0139] 优选地，显示器将以图形方式描绘装置的状态，可能包括所选参数(期望的熟度、 食物类型、所选梯度、烹饪曲线、能量源以及食物的当前温度、剩余时间等）。
[0140] 本发明的另一方面涉及方法或烹饪系统，该烹饪系统包括裙部或阻挡部以用于减 小或消除由于辐射和/或气流导致的烹饪装置内的温度损失。
[0141] 根据传统方法，如果利用热源在食物的顶部和底部进行烹饪，则侧部被暴露，并且 从而比被加热侧更凉。这会导致顶部或底部的不与食物直接接触的任何部分和侧部使食物 降低至低于TT并且在那些点处不能实现熟度曲线。图9为根据本发明的一个实施例的在开 口侧周围具有裙部902的接触烤架901 (为了简明起见，手柄被移除）。
[0142] 本发明的该方面将密闭容器的安全性、节能性和灵活性与接触烤架的优点结合。 提供封闭的或基本封闭的环境切断了周围空气，同时还提供了食谱的更大灵活性的可能， 使得家庭烹饪第一次能够将低温烹饪方法应用到具有湿材料的食物(例如，汤和炖菜）。
[0143] -个实施例涉及一种烹饪装置，其具有用于炊具提供对完全围绕食材的材料进行 加热、隔离等以防止显著低于目标温度或烹饪温度的冷空气或周围空气阻碍烹饪过程的环 境。
[0144] 优选地，容纳容器的部件可以具有诸如钢、铝、皮革、塑料之类的材料或其他热缓 冲器。甚至可以利用空气射流来产生气流屏障。不管材料或方法如何，围绕物会防止气流动 穿过并且将热能从食物带走。该容纳容器可以或者可以不容纳来自食材的大量液体或者水 分，或者将水分与空气隔离。该容纳容器可以或者可以不构建可以调节其中的压力的密闭 环境，和/或调节其中的水分的环境。优选地，加热元件会将热量直接传导至容纳容器的部 件中以烹饪食物。
[0145] 本发明的另一实施例（"实施例一"）涉及包括永久性矩形或椭圆形容器的系统，该 容器在底部具有平板热源，并且在顶部具有可垂直调节的平板热源、固定高度的辐射热源、 或者可垂直调节的辐射热源。辐射热源优选向下延伸到容器的侧部。该系统优选地还包括 排出部和收集所排出的流体的第二容器。厨师将食物放置在容器中，降低铰接的顶部，并且 如果必要还将顶板降低至合适的位置。然后，厨师设置烹饪参数并且对食物进行烹饪。根据 本发明的精确控制的烹饪环境将专用于湿式烹饪的"慢炖锅"的当前能力向下扩展至温度 低得多的低温烹饪范围，改进了最终的结果。
[0146] 以下的实施例涉及更类似于传统接触烤架的装置，其特征在于可移除的侧壁在其 被移除时允许进行常规烹饪。一个优选实施例涉及包括基于接触烤架的实施例的装置，该 装置合并有在其基座处可以是或者可以不是防水的柔性且可移除的侧壁。厨师将食物放置 在炊具中，然后利用侧壁伸缩、弯曲、折叠或以其他方式调节以适应所需高度，降低顶板直 到其接触食物。
[0147] 另一优选实施例涉及被配置为向厨师提供有一系列刻度的刚性侧壁的烹饪装置， 其中厨师选择最合适的一个刻度。
[0148] 再一实施例涉及被配置为向厨师提供两个底板的烹饪装置:与传统电接触烤架上 的底板相似的可抽出式底板，以及用户能够将其替换为与上述实施例相似的烹饪容器的第 二板。然后，如上述的实施例一那样进行烹饪。
[0149] 本发明的另一实施例涉及用于烹饪食物的烹饪设备，其包括烹饪室，所述烹饪室 能够在烹饪期间被密封以防止食物的开口侧的温度由于辐射和/或气流而降低。
[0150] 如本文中使用的，"开口侧"是指食物既不与加热元件直接接触又不接收足够的辐 射加热以将表面保持在期望的烹饪温度下的侧部。
[0151]根据另一优选实施例，所述设备还包括加热元件，所述加热元件被配置为将热量 直接传递给所述烹饪室以便烹饪食物。
[0152] 根据另一优选实施例，所述设备还包括可调节的加热表面，该可调节的加热表面 能够被预加热并且随后移动至与食物接触。
[0153] 根据另一优选实施例，所述设备还包括被配置为通过传导直接加热食物的加热元 件。
[0154]根据另一优选实施例，所述烹饪室还包括铰接的顶部。
[0155] 根据另一优选实施例，所述烹饪室还包括用以装入和移除食物的前门。
[0156] 根据另一优选实施例，所述烹饪室还包括用于加热食物的一个或更多个直接加热 的侧部的两个或更多个加热元件和用于所述侧部的加热源，其可以是辐射加热，并且可以 是防止通过辐射和/或气流的热损失的裙部的一部分。
[0157] 根据另一优选实施例，所述烹饪室包括能够被调节以接触食物的可调节壁。
[0158] 根据另一优选实施例，所述可调节壁是可移除的。
[0159] 根据另一优选实施例，所述可调节壁允许流体通过。
[0160] 优选地，所述板被成形用于一种或更多种特定食物或食物类型。优选地，所述底板 形成能够容纳液体的容器。
[0161] 优选地，一个或更多个温度传感器被放置在待烹饪食物的附近、旁边和/或其中， 使得至少一个烹饪表面的温度能够被控制以达到精确的内部温度。
[0162] -个优选实施例使用接触烤架(优选具有顶板和底板的烤架/烤盘），每个板被控 制器控制，使得食物被烹饪至均匀平坦的梯度。在烹饪周期之前和之后，食物温度优选被降 低至保持温度。根据优选实施例，食物被维持在安全温度以防止病菌和/或细菌的生长。
[0163] 根据一个优选实施例，所述设备还包括控制器，所述控制器被配置为与以下各项 相互作用和/或对其进行控制：（i)两个或更多个加热元件；（ii)一个或更多个冷却元件； 和/或（i i i)所述一个或更多个温度传感器。
[0164] 图5到7提供了能够在许多环境(包括住宅和商用厨房)下使用的精确烹饪设备100 的不同视图。如会在下面进一步解释的，设备1〇〇包括至少一个界面101，用户能够通过界面 101修改设备1〇〇的操作设置和/或监控烹饪过程的状态(和/或接收关于烹饪过程的引导）。 还包括:至少两个相对的烹饪表面1〇4(并且食物107被放置在其间），烹饪表面104能够具有 任何各种形状、质地、厚度;用于热传递目的的至少一个散热器102;以及一个或更多个温度 传感器106。此外，能够设置便于清洗和/或用于收集滴落物的可移除的托盘105。控制器单 元201能够与一个或更多个加热/冷却元件301以及和烹饪过程相关的其他传感器相互作用 和/或对其进行控制。
[0165] 设备100能够将加热和冷却元件两者(其能够与例如热电模块等形成同一单元的 一部分（如以301示出的））与控制器201和一个或更多个温度传感器106合并。温度传感器 106能够位于能够获得精确的温度读数的一个或更多个位置处，例如，在烹饪表面104的内 部、在食物内部(例如，通过有线探针、无线探针、或者从烹饪表面104中的至少一个延伸出 的探针）、以及在烹饪表面104的一个或更多个部分内部。这种组合能够提供如下能力：1)使 食物107冷却地保持在THold直到烹饪过程开始;2)正好在期望的TT下烹饪食物107(注意： 对于一些食物，TT在烹饪过程期间改变(对于鸡蛋和蛋奶制品的适当烹饪来说特别重要））； 以及3)将被烹饪食物107快速地带至所选的热或冷THold以供以后的食用（其可以不同于初 始THold温度）。
[0166] 烹饪表面104能够是刚性的、延展性的、可压缩的、柔性的、分段的、可移除的、在可 调节（自动或手动)安装件上的、或者其一些组合。例如，烹饪表面104能够是可变形的，使其 包裹食物。这种选择能够允许更好的接触和/或更容易的清洗。
[0167] 在一些实施中，烹饪表面104能够与中间热导体结合使用，以确保更有效的热传递 和/或更均匀的热传递。在一些情况下，可以将具有至少和食物107-样高并且还不影响食 物107 口味的热传导率的液体或胶体放置在烹饪表面104和食物中间。
[0168] 此外，由烹饪表面104限定的烹饪室能够垂直地取向（如图示）或者向下与水平面 成任何角度。还能够包括用于收集来自食物(105)的滴落物的可移除托盘。
[0169] 各种类型的加热装置能够用于将热量从烹饪表面104传递至食物107。例如，热电 模块(301，有时被称为珀尔贴(Peltier)装置)能够位于与烹饪表面104热连接的设备100壳 体内部。利用该布置，散热器102或其他热传导剂能够用于传递来自外部环境的热能。能够 另外地使用电阻式加热器，其能够涉及将加热线圈附接至烹饪表面104和/或将线圈嵌入至 烹饪表面104中。能够使用其他类型的加热技术，包括但不限于:压缩机(例如蒸汽压缩循 环）；接触食物表面的电感式加热；热栗;和以管道输送通过烹饪表面或喷涂到其上的被加 热流体。
[0170] 除了精确加热之外，设备100能够使用冷却元件以选择性冷却烹饪表面104,并且 继而冷却食物107。例如，能够使用热电模块(301)和压缩机、热栗、冷流体管道等。
[0171] 如图7所示，从加热/冷却元件到烹饪表面以及从烹饪表面到加热/冷却元件的热 传递能够利用直接接触来进行。替代地，能够使用热管使加热/冷却元件与烹饪表面分离。 [0172](安装在标记为201的板上的)控制器能够用以确定被施加的正确量的加热或冷却 的信息包括:在安全阈值之上或之下的温度、食物内部温度(例如，根据插入到食物中的探 针）、食物烹饪表面界面温度(在一个或更多个位置）、烹饪表面内部温度(在一个或更多个 位置）、食品安全风险、多个烹饪室中的温度(可以允许协作以增加效率）、关于食物本身的 知识(例如鸡胸1.5"厚）和期望的结果(例如，四分熟）以及这些数据的组合，诸如绝对差和 梯度(例如，在烹饪表面温度和食物内部温度之间的差值变小时放慢功率输送的速率)）。 [0173]控制器201的有利之处在于其能够使食物温度以最小的程度从TT改变。因此，烹饪 表面温度也会具有从TT的最小变化。能够替代地使用控制器201来将烹饪表面温度控制在 TT。此外，控制器201能够被用于通过对烹饪表面温度的控制来建立安全的THold，包括使烹 饪表面冷却以使食物保持在安全的冷藏温度。
[0174]控制器201还能够使用程序化的食谱，例如保持高温一段时间，然后移动至较低温 度，并且最终移动至最终的保持温度(例如，对于蛋奶制品）。该信息中的一些可以在食品项 的包装上被编码并且能够由装置读取。编码机构能够包括条形码、QR代码和RFID标签。图8 中示出了仅将温度传感器用于输入和将热电模块用于输出的控制机构的系统图。
[0175] 设备100还能够包括一个或更多个微处理器和用于存储各种计算机可读指令/软 件的存储器。设备100能够包括有线或无线的收发器，允许其远程地接收/传输数据，和/或 被远程控制（即，远程计算机、平板电脑、移动电话等能够通过控制器201改变设备100的一 个或更多个操作参数）。能够通过收发器下载软件更新以及其他类型的信息(例如食谱等）。
[0176] 界面101不仅能够被用于提供关于被烹饪食物107的信息（例如内部温度、达到期 望温度的完成时间、已用时间等），而且其还能够被用于对用户提供关于烹饪过程的指导。 界面101能够提供关于特定食谱、肉/鱼的切块等的逐步指导。这种指导能够被本地存储在 存储器中和/或能够通过收发器从远程数据源对其进行访问。
[0177] 本发明的一个实施例涉及人机界面，特别是具有为触摸屏式计算机、触摸屏式移 动装置或平板电脑的那种界面。
[0178] 根据优选实施例，本发明涉及烹饪领域，优选地涉及烹饪方法和烹饪系统。
[0179] 本发明涉及使用触摸屏上的代表对象，用户对其进行操纵以表示他们希望现实世 界对象如何和/或他们希望系统或方法如何被执行。优选地，允许一个或更多个用户操纵触 摸屏上(例如在计算机界面、平板电脑或移动装置上）的代表或图片或者使用其他手势来控 制或改变与被制造、处理或其他方式加工的一个或更多个产品相关的方法或步骤。
[0180] 例如，向左滑动你的手指或鼠标可以使得牛排的图片或其他表现看起来更生，以 及设置烹饪装置使得在其随后烹饪真实的牛排时，真实的牛排也会被烹饪得更生。向上滑 动你的手指可以使牛排表现上的外皮看起来更厚，再次，烹饪装置施加足够的烧灼热量达 足够时间以匹配该表现。捏动作可以例如导致从平坦梯度变成牛眼梯度。
[0181]根据优选实施例，在用户直接作用于界面而不是使用控制面板中间物的情况下， 界面将背景图像完全带到前台。
[0182] 优选地，合适的控制可以出现于用户开始进行给定的手势使得用户更精确地知道 他们所处的范围以及他们正选择何种温度、时间或其他参数时。替代地，可以出现示出了参 数当前状态的信息对象。替代地，可以出现或持续一个以上的信息对象，包括整套的信息对 象。
[0183] 用于熟度的控制或信息对象可以例如在手指向侧边划扫时显示选择的当前状态-四分熟和当前温度-133华氏度。对划扫的解释会在第一次移动时进行细微控制，在用户更 快或更多地移动时加速。如果用户希望将133度改变为134度，则用户会通过向右划扫大概 半英寸来执行控制。但是，如果更快和/或更多地划扫，会快速地进入五分熟、七分熟等。在 使用时，如果用户希望不同的温度，则用户会划扫至一般区域、暂停手指然后向回或向前划 扫以击中准确的标志。
[0184] 所述界面允许选择较宽的区域并在那些区域内进行更精确的选择。例如，在用户 向右划扫时，随着其划扫的指针可能会停在四分熟的准确中心之上足够长的时间以反映他 们是否希望标准的设置。进一步移动会再次开始登记温度变化。
[0185] 区域跳变还会在用户实现在区域内的理想温度时通过使加速缓慢地接近于停止 而变得容易，其中对象改变颜色以向用户指示那区域处于正常温度。
[0186] 本发明的另一实施例涉及用于通过显示对象的典型图片表现作为对象的代表并 且使得用户能够直接操纵代表对象直到代表对象的可控制特征以用户希望真实世界的对 象出现的方式出现为止，来使随后的行为程序化或者改变装置的当前行为的方法。
[0187] 本发明的另一实施例涉及用于通过显示产品的代表并且使得用户能够直接操纵 或者发出声音命令改变代表对象直到代表对象的可控制特征(例如尺寸、颜色、类型等）以 用户希望真实世界的对象出现的方式出现为止，来使得用户能够定制产品的方法。
[0188] 图10A-D描述了根据本发明的优选实施例的手势设置。图10A描述了在屏幕中心上 的双击手势以使得控制覆层飞出或脱出。优选地，第二次双击使得它们返回。图10B在图中 描述了使手指左右划扫以改变视图中牛排的熟度，其中在手指划扫时改变持续地进行。图 10C描绘了上下划扫，其优选地还显示增加和减小的外皮厚度。优选地，利用牛排的仅一个 拐角的插图放大(未示出）来描绘外皮变化，以使得用户能够合适地判断外皮变化。图10D描 绘了将两个手指捏到一起并且优选地显示牛眼，而将两个手指拉开使牛眼改变成平坦梯 度。根据优选实施例，摇动平板电脑(或者在触摸屏界面上"乱划"）会"取消"设置。
[0189] 本发明的另一实施例涉及用于加工一个或更多个产品的基于计算机的系统，该系 统包括：
[0190] a)显示器，其用于显示与所述一个或更多个产品相关的一个或更多个图像；
[0191] b)界面，其用于接收来自用户的手势或者输入；
[0192] c)控制器，其被配置为接收来自所述界面的指令并且控制用于加工所述一个或更 多个产品的加工子系统。
[0193] 优选地，加工子系统为烹饪装置。
[0194] 优选地，加工子系统制造或加工一个或更多个产品。
[0195] 优选地，所述一个或更多个产品为食物。
[0196] 优选地，显示器和界面由既能够显示图像又能够接收来自用户的输入的触摸屏提 供。
[0197] 优选地，其中所述一个或更多个图像为一个或更多个产品的代表。更优选地，界面 接收操纵所述一个或更多个图像的用户的手势或其他输入。
[0198] 根据另一优选方法和系统，在接收有效要求(例如手势或鼠标运动或者声音命令） 时，所述方法或系统优选执行两个动作：
[0199] 1)更新代表图像以向用户指示他们的当前动作会对现实对象造成的影响;和
[0200] 2)更新会被发送到控制器的要求。
[0201]步骤2可以与每个被检测的改变一起或者仅在给定的变化序列（例如手势划扫或 鼠标运动)完成时或者在提供了一整套的用户指令时出现。
[0202]步骤1还可以与每个被检测步骤一起出现或者仅在给定的变化序列等出现时才出 现。优选的方法和系统还可以更新数据库中的用户偏好以帮助计算机预测用户的以后的偏 好。
[0203]根据本发明的优选实施例，代表和现实对象联系在一起提供的优点在于：简化了 用于操作该系统和方法的用户界面，通过使用户偏好与基于计算机的加工相结合允许更大 的灵活性和效率，并且提供了烹饪、食物加工、制造、处理和相关过程的可定制的解决方案。
[0204]本发明的另一方面涉及基于计算机的系统，其被配置为执行本文中描述的方法中 的任意方法。
[0205] -个实施例涉及基于计算机的系统，所述系统包括具有与存储器耦接并且还与一 个或更多个传感器耦接的至少一个处理器的至少一个计算机装置，所述存储器具有计算机 可读代码，所述代码在被处理器执行时使得所述基于计算机的系统执行本文中描述的方 法。
[0206] 另一实施例涉及一种非暂时性计算机可读介质，其包括在由处理装置执行时使得 烹饪设备执行本文中描述的方法的指令。
[0207] 本文中描述的主题的各个方面可以以数字电子电路、集成电路、特别设计的ASIC (专用集成电路）、计算机硬件、固件、软件、和/或其组合。这些不同的实施可以包括在能够 在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释的一个或更多个计算机程序 中的实施，所述可编程处理器可以是专用的或者通用的，耦接以接收来自存储系统、至少一 个输入装置和至少一个输入装置的数据和指令并且将数据和指令传输到存储系统、至少一 个输入装置和至少一个输入装置。
[0208] 这些计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用或代码)包括用于可编程处理器 的机器指令，并且可以以高级面向过程和/或对象的编程语言、函数编程语言、逻辑编程语 言和/或汇编/机器语言来实施。如本文中使用的术语"机器可读介质"是指用于向可编程处 理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、设备和/或装置(如磁盘、光盘、存储 器、可编程逻辑器件(PLD))，包括接收机器指令作为机器可读信号的机器可读介质。术语 "机器可读信号"是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。
[0209]为了提供与用户的交互，本文中描述的主题可以在具有用于向用户显示信息的显 示装置(例如CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器））和界面(例如触摸屏)和/或用于可以 借以向计算机提供输入的键盘和指示装置(例如鼠标或跟踪球)的计算机上实施。也可以使 用其他类型的装置来提供与用户的交互;例如，向用户提供的反馈可以是任何形式的感觉 反馈(例如视觉反馈、听觉反馈或者触觉反馈）；并且可以以任何形式接收来自用户的输入， 包括声学、语音或触觉输入。
[0210] 本文中描述的主题可以在计算系统中实施和/或包括计算系统，所述计算系统包 括后端组件(例如作为数据服务器)或者包括中间件组件(例如应用服务器)或者包括前端 组件(例如具有用户借以可以与本文中描述的主题的实施交互的图形用户界面或网络浏览 器的客户端计算机)或者这种后端、中间件、或者前端组件的任何组合。系统的组件可以由 任何形式或介质的数字数据通信（例如通信网络）来互连。通信网络的示例包括局域网 ("LAN"）、广域网（"WAN"）和因特网。
[0211] 虽然上面已详细描述了几个变型，但是其他修改可以可行的。其他实施例可以在 所附权利要求的范围内。
[0212] 关于所附权利要求，除非另外说明，否则术语"第一"本身不需要还有"第二"。此 外，对仅"第一"和"第二"的引用不排除另外的物品（例如传感器）。虽然，本文中描述和详细 描述的特定装置、基于计算机的系统和方法完全能够获得本发明的上述目的和优点，但是 应理解的是，这些是本发明的当前优选实施例并且由此是由本发明广泛预期的本主题的代 表，并且对于本领域普通技术人员来说可以是显然易见的是本发明的范围完全包括其他实 施例，并且本发明的范围因此仅由所附权利要求来限定，其中以单数形式的元素是指"一个 或更多个"并且不是指"一个和仅一个"，除非在权利要求中这样记载。
[0213]虽然已经关于本发明的特定实施例描述了本发明，但是对本领域技术人员来说显 而易见的是，根据以上的教导存在许多变型和修改。因此，应理解的是，在所附权利要求的 范围内，本发明可以以不同于具体描述的方式实施。
【主权项】
1. 一种利用在烹饪期间被调节的热源将食物烹饪至期望熟度梯度的方法。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述调节由食物表面处的当前温度、在一个或更 多个点处的食物内部温度、食物内的热传递、或者其一些组合、和期望的熟度梯度来确定， 所述调节由监控所述热源的控制单元来控制。3. 根据权利要求1所述的方法，其中，所获得的被烹饪的食物具有平坦熟度梯度，使得 所获得的被烹饪的食物整体具有相同或基本相同量的熟度。4. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述调节被设计为产生由用户选择的熟度梯度。5. 根据权利要求1所述的方法，还包括接收来自用户的所选烹饪梯度要求并且基于所 述要求调节所述烹饪以实现所选烹饪要求。6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述烹饪在没有水浴或者增加的蒸汽或袋的情况 下进行。7. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述热源选自微波烹饪源、电感式烹饪源、辐射热 源或电阻加热器。8. -种利用热源将食物烹饪至期望熟度梯度的方法，所述热源被控制以调节所述烹 任，其中： (i) 所述源将能量传递给所述食物以将所述食物的表面提高至期望的温度； (ii) 使所述能量的传递停止或减少足够的时间，以允许表面能量通过传导移到所述食 物内并且允许所述表面冷却至目标温度或更低的温度;和 (iii) 重复进行步骤(i)和（ii)，直到食物中心已经达到所述目标温度。9. 根据权利要求8所述的方法，其中，利用烹饪装置进行所述烹饪并且所述烹饪装置确 定食物中心何时已经达到所述目标温度。10. 根据权利要求8所述的方法，其中，所述烹饪装置为接触式烤架。11. 根据权利要求8所述的方法，其中，所述烹饪装置为烤箱或单边烤架/烤盘。12. 根据权利要求8所述的方法，还包括通过将较高的能量传递给所述食物以将所述表 面处的温度提高至足以导致烧灼来烧灼所述食物。13. 根据权利要求8所述的方法，还包括控制能量到所述食物的传递，以产生从平坦熟 度梯度到分级梯度的期望的烹饪梯度的范围，其中外表面与中心相比被更大程度地烹饪， 产生牛眼或V形熟度梯度或者厨师期望的任意变化。14. 一种烹饪方法，其中： (i) 用于所要求的熟度梯度的期望的时间段由用户提供;和 (ii) 对用于所述烹饪的能量源进行调节以优化在所述时间段内的烹饪以使得尽可能 接近所要求熟度梯度。15. 根据权利要求14所述的方法，其中，所选的时间段长于食物达到所要求熟度梯度所 需的时间段，并且所述方法包括使所述能量源的温度和产生的食物的内部温度降低直到所 述时间段结束前的一段较短的时间段为止，然后提高所述能量源的温度，使得食物在所述 时间段内达到目标熟度和梯度。16. 根据权利要求14所述的方法，其中，所选时间段长于食物达到所要求熟度梯度所需 的时间段，并且所述方法包括在食物已经达到所述目标熟度和梯度之后使所述能量源的温 度和产生的食物内部温度降低，并且保持温度直到所述时间段结束为止。17. 根据权利要求14所述的方法，还包括通过将食物冷却至低于所述目标熟度的内部 温度，并且此后提高加热源以允许在食物内部不被过度加热的情况下烧灼食物表面来烧灼 食物。18. 根据权利要求14所述方法，还包括在食物内部温度低于目标温度时过度加热表面 以在早期烹饪阶段提升热传导。19. 根据权利要求14所述的方法，还包括如果超过了指定的烹饪完成时间则降低食物 的温度以使食物稳定在较低温度直到烹饪停止为止。20. -种用于在装置中利用被调节的热源来对食物的烹饪进行控制以在给定所指定的 时间的情况下利用算法实现最佳的熟度梯度和/或柔嫩度的方法，所述算法利用以下参数 中的一个或更多个参数： (i) 食物类型； (ii) 食物韧性； (iii) 食物的厚度和/或形状； (iv) 食物的水分含量； (v) 食物的脂肪含量； (vi) 食物的任何其他物理特性； (vii) 所要求的食物熟度； (viii) 所要求的食物柔嫩度； (ix) 可用于烹饪的时间； (X)食物的开始温度； (xi) 是否会进行烧灼，如果是的话是在烹饪周期的开始时还是结束时，还是在开始和 结束时都进行； (xii) 所要求的烹饪持续时间;和 (xiii) 预定的烹饪曲线。21. 根据权利要求20所述的方法，其中，所述控制单元利用食物数据库确定烹饪曲线。22. 根据权利要求20所述的方法，其中，所述数据库被存储在所述装置之外。23. 根据权利要求20所述的方法，其中，所述数据库被存储在所述装置内。24. -种用于烹饪食物的烹饪设备，包括： (a) f、饪室； (b) 加热源； (c) 用于测量以下各项的一个或更多个传感器；（i)食物的特征，（ii)烹饪元素的状态， 和(i i i)包括温度在内的食物的状态； (d) 适配为接收来自用户的输入的界面;和 (e) 基于计算机的单元，其被配置为实施用于监控所述加热源的工作的算法。25. 根据权利要求24所述的烹饪设备，其中，所述算法利用食物的数据库来确定烹饪曲 线。26. 根据权利要求24所述的烹饪设备，其中，所述算法基于用户手动输入的烹饪时间、 熟度梯度和食物来确定烹饪曲线。27. 根据权利要求24所述的烹饪设备，还包括用于所述界面的显示器。28. 根据权利要求24所述的烹饪设备，还包括控制器和用于所述界面的显示器，所述控 制器和显示器远离所述烹饪设备，通过有线、红外或者通过无线(无线电）连接来连接。29. -种用于通过利用权利要求24所述的烹饪设备来烹饪食物的计算机实施的方法， 所述烹饪设备包括与存储器耦接的至少一个处理器，所述方法包括： (a) 接收利用设备上的控制器的或者从基于外部计算机的装置传输的来自用户的烹饪 要求； (b) 确定与所述烹饪要求关联的一个或更多个规则是否适用； (c) 如果满足被确定可适用的所有规则，则处理所述烹饪要求;和 (d) 如果不满足被确定可适用的一个或更多个规则，则拒绝所述烹饪要求； 其中，所述处理包括： (i) 分析所述烹饪要求以确定用户的偏好;和 (ii) 基于食物和所述用户的偏好，产生推荐的烹饪曲线和熟度梯度。30. 根据权利要求29所述的方法，还包括基于所推荐的烹饪曲线和熟度来烹饪食物。31. 根据权利要求24所述的烹饪设备，其中，所述一个或更多个传感器被合并入所述控 制器中并且所述一个或更多个传感器测量选自以下各项的参数： (a) 电阻式和/或电感式加热元件的线圈电流； (b) 加热板温度； (c) 沿着食物和/或在不同深处内的不同位置处的食物温度，所述温度具体例如是表面 温度和中心温度； (d) 食物的厚度； (e) 食物重量检测器； (f) 蒸汽检测器； (g) 烟雾检测器； (h) 湿度传感器； (i) 板式力传感器； (j) 光透射率传感器;和/或 (k) 声传感器。32. -种基于计算机的系统，其被配置用于执行权利要求1到31中任一项所述的方法， 所述系统包括至少一个计算机装置，所述至少一个计算机装置包括与存储器耦接并且还与 一个或更多个传感器耦接的至少一个处理器，所述存储器具有计算机可读代码，所述代码 在被所述处理器执行时使得所述基于计算机的系统执行所述方法。33. -种非暂时性计算机可读介质，其包括在由处理装置执行时使得烹饪设备执行权 利要求1到32中任一项所述的方法的指令。34. 根据权利要求24所述的烹饪设备，其中，所述算法操作所述控制器以监控所述加热 源的工作，以允许以下工作模式中的一个： (i) 当用户提供比用于所述食物的传统时间段而言缩短的时间段时，选择和实施烹饪 温度曲线以在所述缩短时间段内产生最佳折衷的食物； (ii) 当用户提供与用于所述食物的传统时间段相等或基本相等的所要求的时间段时， 选择传统的烹饪温度以在所要求的时间段内烹饪食物； (iii) 当用户提供在用于所述食物的传统时间段和对于所述食物的平坦梯度烹饪而言 足够的时间段之间的中间时间段时，选择和实施烹饪温度曲线，使得在熟度梯度尽可能接 近平坦梯度的情况下，食物内部温度在所述中间时间段内达到目标温度； (iv) 当用户提供等于或基本等于平坦梯度时间段的所要求时间段时，以目标温度对食 物进行烹饪;和 (v) 当用户提供长于平坦梯度时间段的所要求时间段时，选择烹饪温度曲线，使得食物 内部温度被充分地降低以防止过度烹饪，其中所述曲线确保食物在所要求时间段内处于可 能的最佳温度以便进行烧灼或供餐。35. -种用于烹饪食物的烹饪设备，其包括烹饪室，所述烹饪室能够在烹饪期间被密 封，以防止食物的开口侧的温度由于辐射和/或气流而降低。36. 根据权利要求35所述的烹饪设备，还包括加热元件，所述加热元件被配置为将热量 直接传递到所述烹饪室中以便烹饪食物。37. 根据权利要求35所述的烹饪设备，其中，所述烹饪室为矩形或椭圆形容器。38. 根据权利要求35所述的烹饪设备，还包括加热元件，所述加热元件被配置为通过传 导直接加热食物。39. 根据权利要求35所述的烹饪设备，在所述烹饪室的底部还包括平板热源。40. 根据权利要求39所述的烹饪设备，在所述烹饪室的顶部还包括可垂直地调节的平 板热源或固定高度或者高度可调节的辐射热源。41. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述烹饪室还包括铰接的顶部。42. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述烹饪室还包括用以装入和移除食物的 前门。43. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述烹饪室包括能够被调节以接触食物的 可调节壁。44. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述可调节壁是可移除的。45. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述可调节壁允许液体通过。46. 根据权利要求39所述的烹饪设备，还包括一个或更多个底板和/或顶板。47. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述板中的至少一个板能够被单独地调节 以接触食物。48. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述板是可移除的。49. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述板针对一种或更多种特定食物或食物 类型而成形。50. 根据权利要求39所述的烹饪设备，其中，所述底板形成能够容纳液体的容器。51. -种用于烹饪食物的烹饪设备，其包括烹饪室，所述烹饪室被配置为防止烹饪热量 通过辐射和/或气流而损失。52. -种用于烹饪食物的烹饪设备，其包括烹饪室，所述烹饪室包括在食物的一个或更 多个开口侧周围的裙部，并且所述裙部被配置为防止食物的开口侧的温度由于辐射和/或 气流而降低。53. -种用于烹饪食物的烹饪设备，其包括具有至少一个裙部的烹饪室，所述裙部被配 置为防止通过辐射和/或气流的热损失。54. -种用于烹饪食物的烹饪设备，其包括烹饪室，所述烹饪室包括两个或更多个加热 元件用以加热所述食物的两个或更多个直接加热侧，并且包括裙部，所述裙部被配置为围 绕所述食物的两个或更多个开口侧以防止通过辐射和/或气流的热损失。55. -种具有两个或更多个加热元件的烹饪设备，所述加热元件具有精确电子控制器， 所述精确电子控制器被配置为以平坦熟度梯度将食物烹饪至精确的内部目标温度，所述烹 饪设备包括一个或更多个温度传感器，所述温度传感器被配置为放置在食物旁边、附近和/ 或其中，使得所述控制器确保食物均匀地达到所述精确的内部目标温度。56. 根据权利要求55所述的烹饪设备，还包括控制器，所述控制器被配置为与以下各项 相互作用和/或控制以下各项：（i)两个或更多个加热元件；（ii)一个或更多个冷却元件； 和/或（i i i)所述一个或更多个温度传感器。57. 根据权利要求55所述的烹饪设备，还包括被所述两个或更多个加热元件加热的至 少两个相对的烹饪表面。58. 根据权利要求55所述的烹饪设备，其中，所述设备被配置为在烹饪之前和之后都将 食物保持在期望的保持温度。59. 根据权利要求55所述的烹饪设备，其中，所述两个或更多个加热元件可以是水平、 垂直、成角度的或其他取向。60. -种基于计算机的界面系统，其用于通过操纵食物的屏幕上的代表来指定被制备 物品的期望特性，所制备物品例如是被烹饪的食物，其中所述代表改变以指示期望的特性。61. 根据权利要求60所述的系统，其中，利用以下各项中的一项或更多项来操纵所述代 表:鼠标、触摸屏或者语音接口。62. 根据权利要求60所述的系统，其中，在进行较大的动作以指示新区域时，所述特性 的值的变化被操纵跳变到推荐的值，但是进一步的操纵导致较小的变化以允许增加的精 度，其中所述新区域例如是"四分熟"。63. 根据权利要求60所述的系统，其中，烹饪装置执行烹饪过程以产生具有期望特性的 食物。64. -种基于计算机的系统，其被配置用于执行权利要求1到63任一项所述的方法，所 述系统包括具有与存储器耦接并且还与一个或更多个传感器耦接的至少一个处理器的至 少一个计算机装置，所述存储器具有计算机可读代码，所述代码在被所述处理器执行时使 所述基于计算机的系统执行所述方法。65. -种非暂时性计算机可读介质，其包括在由处理装置执行时使得烹饪设备执行权 利要求1到65任一项所述的方法的指令。
【文档编号】A47J27/00GK105873478SQ201480058005
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年9月9日
【发明人】马克·瓦克特勒, 布鲁斯·托尼亚齐尼, 唐纳德·A·诺曼, 埃里克·诺曼
【申请人】帕力特家电公司