专利名称：通过抑制食物处理介质的降解来延长其使用寿命的设备、系统、和方法
理介质的降解来延长其使用寿命的设备、系统、和方法相关专利申请的交叉引用本申请要求以下专利的优先权美国临时专利申请号61/042,477，2008年4月4 日提交；美国临时专利申请No. 61/106，313，2008年10月17日提交；美国临时专利申请 No. 61/147，266，2009年1月26日提交；美国临时专利申请No. 61/158，102，2009年3月6 日提交；和美国专利申请No. 12/412841，2009年3月27日提交。
背景技术：
本发明涉及有关食物处理介质的使用的设备、系统、和方法，更具体地讲，本发明 涉及有效且经济地延长食物处理介质(例如不同烹饪环境中的烹饪油和脂肪)的使用寿命 的设备、系统、和方法。食物处理介质在食物处理期间的降解得到广泛认同。油炸为处理或制备食物的极 其普遍方式的一个实例，并且通常为含量过高的挥发性和非挥发性分解产物(例如主要由 于烹饪油、脂肪和碳水化合物的过度使用和/或过度加热所产生的游离脂肪酸、总极性组 分(TPC)、和丙烯酰胺)的源。含量过高的这些挥发性和非挥发性分解产物已与若干种疾病 (例如高血压、心脏病发作、和糖尿病)相关。游离脂肪酸、总极性组分(TPC)、和丙烯酰胺 在经受(例如)氧化和水解时往往会积聚在(例如)烹饪油和脂肪中。烹饪油在长期使用 后、特别在过热时，往往会增加氧化和/或水解。通常，同一批油料在油炸槽中过度使用并且过度加热往往会降低油的稳定性并从 而降低其使用寿命。目前，由于健康原因，局部氢化的植物油具有被不含反式脂肪的植物油 代替的趋势。然而，后一类型的油在使用期间不太稳定并且成本较高。目前，在世界范围内， 数百万吨的油和脂肪用于油炸。此外，存在例如油炸锅之类的大量现有硬件，其在使用期间 处理这种油和脂肪。已着重于努力通过减少分解组分的量而保持良好油质的同时，来延长烹饪脂肪和 油的使用寿命。例如，私人和政府已设法努力减少例如游离脂肪酸和总极性组分(TPC)之 类的分解产物的过度积聚。一些努力已导致政府限制烹饪油和食物中的分解产物量。就试 图迅速遵守较新条例、标准等的具有现有设备(例如油炸设备)的商业机构而言，标准较高 可能提出经济问题，因为为了遵守较新条例、标准等，可能另外需要大量资本投资以用于较 新设备和/或较贵的油。此外，通过延长烹饪油的使用寿命，在消除有害健康的烹饪油的更 换量的范围内，也节约了相当多的资本。因此，需要利用可以延长烹饪油的使用寿命的低成本方法简单经济地进行设备改 型。另外，还需要提供高度可靠且经济的方法以用于提高烹饪介质质量的稳定性，特别是在 没有长期延缓和不必要成本的情况下在线并且实时使用的方法。避免使用降解烹饪油的通用方法为监测、过滤、并且更换它。烹饪油的质量监测通 常依赖于工人，他们根据其相对于油降解时间的主观判断来更换油。考虑到上述私人和政 府努力的推动力，需要最大程度地降低或消除工人对烹饪油的质量的主观判断。例如，如果烹饪油的颜色发生变化，就可以更换烹饪油。然而，考虑到工人确定足够颜色变化的高度主 观性，因此根据颜色变化来确定引起更换的时间是有问题的。考虑到存在可以由所制备的 不同种类的烹饪油和食物引起的各种颜色变化，此问题变得复杂化。显然，过早地更换烹饪 油可以导致其他高成本以及可用油的浪费。另一方面，使用过度游离脂肪酸和总极性组分 (TPC)含量的降解油是不健康的并且可能违背适用的标准、规则、条例、以及法律。若干用于评价油质的其他已知方法包括监测烹饪油的化学参数和物理参数。例 如，一些方法使用介电常数测定法、可见光和红外光谱法、傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、 柱层析法、和超声技术。也已经使用吸收膜和表面声波(SAW)来测定油质。然而，上述方法 中的多种在最大程度地降低或减少关于油质的主观判断的同时是麻烦且耗时的。某些人将 油样品送至远程实验室以用于测试。为了使缺点和延时最小化，一些方法已提出利用光学 探针或利用通过测定烹饪介质的介电响应获得的量度来实时监测烹饪油。除了监测油和脂肪以便确定其应被更换的时间之外，其他方法还延长了烹饪油和 脂肪在更换之前的使用寿命。延长使用寿命已包括使用较昂贵的较高质量的脂肪和油，这 种脂肪和油控制由氧化引起的缓慢降解。虽然此后一方法为合理的，然而这种方法需要相 对较昂贵的油。延长使用寿命的其他方法包括通过使用避免过度加热烹饪油和脂肪的热控制方 法使热降解最小化。虽然这种方法是令人满意的，然而其可使现有油炸锅的改型变得昂贵， 从而强迫食品商业机构考虑购买较新并且较昂贵的设备。延长烹饪油和脂肪的使用寿命的其他方法包括从烹饪油中过滤颗粒食物物质以 使这些食物物质在烹饪油中的焦糖化最小化的通用惯例。一些常规油炸锅使用分批过滤系 统，其中将烹饪油从油炸槽排出，随后进行手动或机械过滤，然后将清洁油送回到炸槽中。其他的常规油炸锅使用连续过滤系统，其中过滤器设置在烹饪油的流体通道内， 以便当烹饪油在油炸槽和泵/热交换器之间再循环时对其进行连续性过滤。显然，将这种 过滤系统添加到油炸锅中可能存在显著的改型问题。用于延长烹饪油的使用寿命的其他方法包括向烹饪介质提供电子的电气系统。例 如，一种方法以固定的速率向烹饪器皿直接提供电子。烹饪器皿本身充当与器皿集成并且 包括电化学电池的电路的阴极。不仅速率是固定的，而且电子流量也是限定的，因为电化学 电池相对较小并且是整装的。这种方法可能不适用于稳固的商业应用。在油炸时施加电子 期间，这种方法还要求有食物存在。另外，电池和电路必须为烹饪器皿的一部分。此外，利 用此方法，不存在烹饪油的监测以便确定启动电池操作的时间。另一种方法使用电子探针，所述电子探针悬于烹饪油中并且以固定的速率向烹饪 介质发射电子。探针可以完全悬于流体中以抑制烹饪介质的氧化。此方法使用由绝缘体围 绕的电极并且从围绕绝缘体的金属外壳中发射电子。然而，氧化量可能受到电子的固定流 速以及其可能完全悬于烹饪油中的事实的限制。另外，利用此方法，不存在烹饪油的监测以 便确定启动探针操作的时间。虽然有了使用上述方法来监测烹饪油或延长其使用寿命的成效，但这些方法中没 有一个已按照下述方式完成在食物处理期间基于油质的实时评价来有效地、经济地延长 保质期，并且可对例如油炸锅之类的现有食物处理系统来有效地和经济地改型。
发明内容
本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及提供低压电源，所述低压电源包括半导体 材料，所述半导体材料与导电性部分相连，所述导电性部分使食物处理介质接触导电性部 分。本发明包括使上述所供方法的低压电源接触导电性部分并且至少部分地浸入容 器中容纳的食物处理介质中。本发明包括上述方法，其中通过低压电源进行的施加与容器 无关。本发明包括上述方法，其中低压电源电连接到容器的外表面。本发明包括上述方法， 其中通过监测食物处理介质的质量参数来获得预定监测值。本发明包括上述方法，其中提 供低压电源包括自动响应预定监测值来施加电子。本发明包括抑制食物处理介质的降解的系统。该系统包括容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及一个或多个电子源，所述一个或多个电子 源与导电性部分相连，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处 理介质。本发明包括上述系统，其中一个或多个电子源与容器的外表面接合。本发明包括 上述系统，其中一个或多个电子源接触导电性部分并且也浸入在容器中容纳的食物处理介 质中。本发明包括上述系统，其中一个或多个电子源可以固定速率操作并且可以可变速率 操作以施加电子。本发明包括上述系统，上述系统还包括监测组件，所述监测组件监测食物 处理介质的质量并且产生至少与食物介质处理质量有关的信号。本发明包括上述系统，其 中一个或多个电子源自动响应预定值。本发明包括上述系统，其中一个或多个电子源包括 使用半导体材料。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器具 有一个或多个油炸槽，以用于容纳食物处理介质并且就一个或多个油炸槽中的每一个而言 均具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部分与一个或多个电子源 (与容器无关)电耦合来进行，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触一个或多个 油炸槽的导电性部分的食物处理介质，以用于抑制食物处理介质的降解。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用 于容纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部 分与一个或多个电子源电耦合来进行，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触导电 性部分的食物处理介质，其中一个或多个电子源为单独的电子源，并且与容器中容纳的食 物处理介质相隔。本发明包括食物处理方法。该方法包括监测食物处理介质的至少质量参数，以获 得与质量相关的预定值；以及响应此预定值将电子施加到食物处理介质，以便抑制食物处 理介质的降解。本发明包括使用上述最后提到的方法，其中自动响应预定值来进行施加操作。本 发明包括使用上述最后提到的方法，其中施加操作使用与容器具有导电性关系的一个或多 个电子源，其中施加还将一个或多个电子源浸入食物处理介质中。本发明包括使用上述最 后提到的方法，其中预定值包括下述监测组件参数中的至少一个发光量度、介电常数量 度、可见光和红外光谱量度、傅里叶变换红外光谱(FTIR)量度、柱层析量度、温度量度、密度量度、粘度量度、烟度量度、电子鼻量度、和超声波量度。本发明包括使用上述最后提到 的方法，其中监测操作包括监测在食物被处理并且经受氧化和分解的温度下的食物处理介 质。本发明包括使用上述最后提到的方法，其中通过以不同速率施加电子来改变食物处理 介质的氧化和水解。本发明包括使用上述最后提到的方法，其中施加操作通过使用一种或 多种半导体材料进行。本发明包括食物处理系统。该食物处理系统包括食物处理设备，所述食物处理设 备构造为用于容纳食物处理介质；监测组件，所述监测组件用于监测至少食物处理介质的 质量参数，以获得与质量相关的预定值；和稳定组件，所述稳定组件可操作用于响应件预定 值来将电子施加到食物处理介质，以便抑制食物处理介质的降解。本发明包括使用上述最后提到的系统，其中稳定组件响应预定值而自动带有操作 性。本发明包括使上述最后提到的系统包括下述监测组件参数中的一个发光量度、介电 常数量度、可见光和红外光谱量度、傅里叶变换红外光谱(FTIR)量度、柱层析量度、温度量 度、密度量度、粘度量度、烟度量度、电子鼻量度、和超声波量度。本发明包括使用上述最后 提到的系统，其中预定值可存储在存储器中。本发明包括使上述最后提到的系统包括使用 半导体材料。本发明包括系统，系统具有器皿，所述器皿包括至少壁，所述壁具有用于限定至 少第一室和第二室的部分，所述第一室和第二室由用于容纳烹饪油的共用壁分隔；探针支 承组件，所述探针支承组件可安装在共用壁上，所述探针支承组件用于支承位于第一室和 第二室中的每一个中的低电压探针，以使得探针中的每一个均位于烹饪油内，其中探针支 承组件将探针支承在低于能够插入第一室和第二室中的至少一个中的容器的位置处。本发明包括探针组件，所述探针组件用于将电子施加到槽中的烹饪油介质，槽由 包括导电性部分的支承壁部分地限定。该探针组件包括外壳组件；半导体材料，所述半导 体材料位于外壳组件内以用于响应其通电来提供电子，其中半导体材料与外壳组件的至少 一部分具有导电性关系，以用于向其转移电子；以及耦合组件，所述耦合组件位于外壳组件 上以用于将外壳组件固定和支承在支承壁上，由此电子转移部分与支承壁的导电性部分紧 密接合。本发明包括适于相对于具有多个槽的油炸锅来安装多个探针组件的系统，该系统 包括多个探针组件；支承组件，以用于支承探针组件中的每一个，以使得一个或多个探针 组件与槽中的至少一个各自的槽配合，支承组件可附接到油炸锅；和探针组件，所述探针组 件连接到支承组件。本发明包括上述最后提到的系统，其中控制器与一个或多个探针组件中的每一个 可操作地联合并且通过支承组件连接到探针组件上以用于控制探针组件中的每一个。本发 明包括上述系统，其中支承组件为导管，探针组件中的每一个均连接到导管上并且一个或 多个探针组件中的每一个均通过导管与控制器电导通。本发明包括控制多个探针组件的方法，多个探针组件适于与油炸锅系统相连，油 炸锅系统包含多个槽，并且可以将不同的烹饪油介质加到多个槽中，该方法包括提供多个 探针组件，所述多个探针组件中的每一个探针组件均独立地操作；将探针组件中的每一个 均支承在油炸锅上以使得探针组件中的一个或多个与槽中的至少一个可操作地联合；以及 控制探针组件的操作。
本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用 于容纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及提供低压电子源，所述低压电子源集 成在容器中并且与导电性部分相连，以及使食物处理介质接触导电性部分。本发明包括抑制食物处理介质的降解的系统。该系统包括容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；和一个或多个电子源，所述一个或多个电子源 集成在容器中并且与导电性部分相连，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触导电 性部分的食物处理介质。本发明包括安装系统，所述安装系统用于对食物处理系统进行改型，食物处理系 统具有一个或多个槽，所述槽具有侧壁。该安装系统包括支承组件，所述支承组件包括适 于由槽支承的通常可水平设置的支承构件，以及至少一个或多个通常延伸的支承构件，所 述至少一个或多个通常延伸的支承构件被设置为响应于被支承在槽上的可水平设置的支 承构件而与可水平设置的支承构件具有通常直立的关系并且沿着可水平设置的支承构件 的长度悬垂，其中一个或多个延伸的支承构件中的每一个均在其一个末端处连接到水平设 置的支承构件；和至少一个探针组件，所述至少一个探针组件连接到一个或多个延伸的支 承构件的另一个末端并且取向成可与槽侧壁接合。本发明包括上述安装系统，其中至少一个探针组件连接到延伸的支承构件，所述 延伸的支承构件可围绕其大致伸长的轴线旋转，使得延伸的支承构件的旋转允许至少一个 探针组件旋转以用于接合槽的不同侧壁。本发明包括上述安装系统，其中可旋转的支承构 件连接到延伸的支承组件并且在至少一个相对其的旋转位置中能够保持静止，以便将探针 组件保持在至少一个旋转位置中来接合槽侧壁。本发明包括上述安装系统，其中可旋转的 延伸的支承构件连接到支承组件以对蒸气和流体进行密封。本发明包括上述安装系统，上述安装系统还包括保持组件，以用于将至少一个探 针组件保持接合槽侧壁。本发明包括上述安装系统，其中可旋转的支承构件连接到延伸的 支承组件并且在至少一个相对其的旋转位置中能够保持静止，以便将探针组件保持在至少 一个旋转位置中来接合槽侧壁。本发明包括上述安装系统，上述安装系统还包括保持组件， 以用于将至少一个探针组件保持接合槽侧壁。本发明包括上述安装系统，其中支承组件被 支承为可围绕其轴线旋转，使得响应其被旋转，至少一个探针组件可相应地旋转脱离与槽 侧壁的接合。本发明包括上述安装系统，其中支承组件包括可安装在食物处理系统的壁上 的安装托架，以使得一个探针组件与槽内壁中的至少一个紧密接合。本发明包括上述安装系统，其中安装托架具有可安装在限定一个槽内壁的槽分隔 壁上的夹具，并且其中安装托架包括一对间隔开的突出元件，突出元件两者之间可接收性 地容纳可水平设置的支承构件，容纳方式使得一个探针组件可接合一个槽内壁。本发明包 括上述安装系统，其中突出元件允许可水平设置的支承构件旋转同时仍安装于其上，由此 探针组件可旋转脱离与一个槽内壁的接合。本发明包括上述安装系统，其中突出元件中的 至少一个与可水平设置的支承构件配合以限制可水平设置的支承构件在被安装时沿其纵 向轴线的位移。本发明包括上述安装系统，其中可水平设置的支承构件具有适于安装在突 出元件上以及突出元件之间的减小的横截面部分，由此可水平设置的支承构件的肩部可接 合该对突出构件中的至少一个的相对端，从而限制其线性位移。本发明包括上述安装系统， 其中可水平设置的支承构件具有大致多边形的横截面。本发明包括上述安装系统，其中突出元件具有不等的长度以有利于可水平设置的支承构件在被安装时旋转。本发明包括上述 安装系统，其中探针组件包括至少可与一个槽内壁接合的弹簧偏置的元件。本发明包括上 述安装系统，其中可水平设置的支承构件具有至少一个从其延伸的凸起，该凸起与竖直突 出中的至少一个配合，以用于限制可水平设置的支承构件的线性位移。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用 于容纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部 分与一个或多个电子源电耦合来进行，一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电 子从导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理介质。本发明包括抑制食物处理 介质的降解的系统。该系统包括容器，所述容器用于容纳食物处理介质并且具有至少导电 性部分；和一个或多个电子源，所述一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电子从 导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理介质。本发明包括抑制食物处理介质 的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用于容纳食物处理介质并且具有至少导电 性部分；以及提供电子源，所述电子源与导电性部分相连，导电性部分使食物处理介质接触 导电性部分。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部分与 一个或多个电子源电耦合来进行，一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电子从 导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理介质，其中一个或多个电子源为单独 的电子源，并且与容器中容纳的食物处理介质相隔。本发明包括模板组件，所述模板组件用于安装可改型系统，所述可改型系统包括 一个或多个探针组件，所述一个或多个探针组件从系统的支承组件上相对于食物处理系统 悬垂，食物处理系统包括一个或多个槽，所述槽具有用于烹饪油的槽侧壁，所述槽侧壁用于 接合拟设置的安装系统的探针组件。模板组件包括伸长的支承装置，可以相对于食物处理 系统以静止的关系来支承伸长的支承装置；和组件，所述组件可选择性地移动到伸长的支 承装置上拟沿其一个或多个位置处设置的不同的接合位置，组件包括具有通常对应于拟安 装系统的探针组件的构造的悬垂元件，组件允许悬垂元件沿伸长的支承装置的长度移动到 不同的轴向位置并且接合槽侧壁，从而允许响应与槽侧壁的接合位置来测定悬垂元件相对 于支承装置的长度的位置。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中所述组件为可沿伸长的支承装置的长 度滑动的可滑动组件。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中悬垂元件为适于接合槽 侧壁的探针组件。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中悬垂元件的尺寸和形状被设 置为类似于拟用于改型的实际探针组件。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中伸长 的支承装置包括多个区段，区段可以端到端关系接合在一起，以得到与拟改型槽系统的长 度相对应的长度。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中区段其上具有标记，以有利于 测定支承装置上的组件的位置。本发明包括上述最后提到的模板组件，其中悬垂元件可竖 直定位到沿着从伸长的支承装置延伸的支承元件的不同位置。本发明包括上述最后提到的 模板组件，其中支承元件包括其上的标记，以有利于测定悬垂元件相对于其的位置。本发明 包括上述最后提到的模板组件，其中支承装置、组件和悬垂元件处于固定的取向以用于装 运。
本发明包括对食物处理系统进行改型的方法，食物处理系统包括一个或多个槽， 这些槽中的每一个都具有槽侧壁。该方法包括提供模板组件，所述模板组件包括伸长的支 承装置，可以相对于食物处理系统以静止的关系来支承伸长的支承装置；和组件，所述组件 可选择性地移动到伸长的支承装置上拟沿其一个或多个位置处设置的不同的接合位置，可 选择性移动的组件还包括具有通常对应于拟安装系统的探针组件的构造的悬垂元件；利用 可选择性移动的组件以允许悬垂元件沿伸长的支承装置的长度移动到不同的轴向位置并 且接合槽侧壁，从而允许响应与槽侧壁的接合位置来测定悬垂元件相对于支承装置的长度 的位置；响应装置与槽侧壁的接合位置来测定伸长的支承构件相对于一个或多个槽以及悬 垂元件相对于支承装置的长度的位置，以使得当安装改型系统时，可以使用这种位置来定 位探针组件；利用安装系统的支承组件，所述安装系统的支承组件包括通常可水平设置的 支承构件，由一个或多个槽支承的支承构件具有测定的长度；以及利用至少一个或多个通 常沿可水平设置的支承构件悬垂的延伸的支承构件，其中一个或多个延伸的支承构件中的 每一个在一端可连接到可水平设置的支承构件并且在其另一端可连接到探针组件；一个或 多个延伸的支承构件可响应支承装置与槽侧壁的接合位置连接到可水平设置的支承构件， 所述可水平设置的支承构件在相对于支承装置的长度的对应于悬垂元件的位置处。本发明包括上述最后提到的方法，该方法包括在一个或多个悬垂元件已在与探 针组件的所需位置相对应的位置处被添加到伸长的支承装置上之后，可以将模板组件锁定 在固定的取向，由此可以将模板组件装运用于制造。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用 于容纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部 分与一个或多个电子源电耦合来进行，一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电 子从导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理介质。本发明包括抑制食物处理介质的降解的系统。该系统包括容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；和一个或多个电子源，所述一个或多个电子源 利用电容效应提供，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理 介质。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及提供电子源，所述电子源与导电性部分相 连，导电性部分使食物处理介质接触导电性部分。本发明包括抑制食物处理介质的降解的方法。该方法包括提供容器，所述容器用 于容纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部 分与一个或多个电子源电耦合来进行，一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电 子从导电性部分的表面施加到接触导电性部分的食物处理介质，其中一个或多个电子源为 单独的电子源，并且与容器中容纳的食物处理介质相隔。本发明包括适于改型成食物处理设备的系统，食物处理设备被构造用于容纳食物 处理介质。该系统包括监测组件，所述监测组件能够连接至食物处理设备，以用于监测至 少食物处理介质的质量参数，以获得与质量相关的预定值；和稳定组件，所述稳定组件能够 连接至食物处理设备，并且可操作用于响应预定值来将电子施加到食物处理介质，以便抑 制食物处理介质的降解。
本发明包括设备，该设备包括支承组件，所述支承组件被构造用于支承食物并且 可拆卸地接收在容纳食物处理介质的器皿内；和低电压探针，所述低电压探针被附接到支 承组件并且与之间隔，这种方式使得，当支承组件位于器皿中时，低电压探针可至少部分地 浸入食物处理介质中，并且支承的食物接触食物处理介质。本发明包括系统，该系统包括器皿，所述器皿包括至少壁，所述壁具有用于限定 至少第一室和第二室的部分，第一室和第二室由用于容纳烹饪油的共用壁分隔；探针支承 组件，所述探针支承组件可安装在共用壁上，所述探针支承组件用于支承位于第一室和第 二室中的每一个中的低电压探针，以使得探针位于烹饪油内，其中探针支承组件将探针支 承在低于能够插入第一室和第二室中的至少一个中的容器的位置处。本发明包括对食物容器进行改型的方法，以用于抑制能够容纳在食物容器中的食 物处理介质的降解。该方法包括提供容器，所述容器用于容纳食物处理介质并且具有至少 导电性部分；以及施加电子，施加电子通过将导电性部分与一个或多个电子源接触来进行， 一个或多个电子源利用电容效应提供，以用于将电子从导电性部分的表面施加到接触导电 性部分的食物处理介质。本发明的一个方面为用于抑制食物处理介质降解的方法、设备、和系统。本发明的一个方面为用于通过将电子施加到容纳食物处理介质的器皿来抑制食 物处理介质降解的方法、设备、和系统。本发明的一个方面为用于通过将电子利用电容效应施加到容纳食物处理介质的 器皿来抑制食物处理介质降解的方法、设备、和系统。本发明的一个方面为用于通过将电子施加到容纳食物处理介质的器皿(由此电 子源不接触食物处理介质)来延长食物处理介质的使用寿命的方法、设备、和系统。本发明的一个方面为用于通过将电子利用电容效应施加到容纳食物处理介质的 器皿(由此电子源不接触食物处理介质)来延长食物处理介质的使用寿命的方法、设备、和 系统。本发明的一个方面为基于通过稳定或动态地施加电子抑制介质的降解来延长介 质的保质期的方法、设备、和系统。本发明的一个方面为用于以下目的的方法、设备、和系统监测至少食物处理介质 的质量参数，以获得与质量相关的预定值；以及将电子施加到食物处理介质，以便抑制食物 处理介质降解。本发明的一个方面为方法、设备、和系统，从而得到极其快速且低成本方法，以用 于对现有食物处理系统进行改型。本发明的一个方面为方法、设备、和系统，从而得到极其快速且低成本方法，以用 于通过延长食物处理介质的寿命，随着时间的推移节约大量的食物处理介质。本发明的一个方面为用于将电子动态地施加到食物处理介质以便改变食物处理 介质降解的方法、设备、和系统。本发明的另一个方面为以显著提高烹饪介质的使用寿命的方式实现上述要求的 方法、设备、和系统。本发明还有一个方面为用于将多个探针组件支承和控制在一个或多个槽中的方 法和系统。
本发明的方面包括能够使利用多个探针组件的设置为多种不同形状和尺寸的油 炸锅系统等的灵活、低成本、而且易于改型的系统及其安装方法。本发明的方面包括有利于清洁油炸槽以及探针组件本身的系统和方法。本发明的方面包括提供允许对槽系统进行简便改型的模板组件的系统和方法，其 中模板系统为实际用于改型的安装系统的模型或复制品。本发明的方面包括提供下述模板组件的系统和方法，模板组件将其锁定在固定的 取向，由此可以将模板组件装运用于制造。本文所述的方面仅仅是可通过采用本发明所实现的若干方面中的几个。本发明的 上述说明并未提出必须只能以特定的方式实施本发明才能实现上述方面。通过下文对示例性实施例的具体描述，将更充分地理解本发明的这些和其他特征 和方面。应当理解，上述全面描述和下文的详细描述为示例性的描述，并且不是本发明的限 制性的描述。
图1为为根据本发明的一个示例性实施例制备的用于抑制食物处理介质的氧化 和水解的食物处理系统的一个方面的示意透视图。图2为图1所示的食物处理系统的一部分的放大示意图，图中示出可以易于改型 到该系统的监测系统的布置方式。图3为可用于本发明的食物处理系统中的一个光学监测系统的透视图。图4为可以利用的光学监测系统的另一个示例性实施例的透视图。图5为可用于本发明的食物处理系统中的低电压探针的透视图。图6为可以通过本发明的食物处理系统来实施的食物处理方法的框图。图7为示出根据本发明降低油的水解的改善结果的条状图。图8为示出根据本发明减慢氧化的改善结果的条状图。图9为包括多个槽以及随其使用的低电压探针的油炸锅的透视图。图10为包括多个其上连接有低电压探针的炸篮的油炸锅的示意图。图11为类似于图10的包括多个炸篮的油炸锅的示意图，其中低电压探针连接到 油炸槽。图12为连接到油炸槽壁的低电压探针的示意图。图13A和图13B为指示出减少的游离脂肪酸相对于时间的改善结果的图线。图14A和图14B为指示出降低的TPC值相对于时间的改善结果的条形图。图15示出本发明的另一个示例性实施例。图16示出本发明的另一个示例性实施例。图17示出本发明的另一个示例性实施例。图18示出保持探针的能够弯曲并且保持形状的管的一部分的放大示意图。图19示出用于将多个探针中的每一个设置在油炸锅的相应的分隔槽中的系统的 示意图。图20示出根据本发明的改型到槽系统的系统的示例性实施例。图21示出根据本发明的模板组件的示例性实施例。
图22示出根据本发明的探针组件布置的另一个示例性实施例的正视图。图23示出图22中的探针组件的端视图。图M示出根据本发明的保持组件的示例性实施例。图25为图20所示系统的支承装置的另一个示例性实施例。图沈示出根据本发明的探针组件的另一个示例性实施例的端视图。图27示出根据本发明的探针组件的另一个示例性实施例的正视图。图观示出根据本发明的探针组件的另一个示例性实施例的正视图。图四为根据本发明的另一个示例性实施例的安装系统的透视图。图30为能够用于安装系统中的可水平设置的支承构件的局部片段正视图。图31为安装在托架构件上的可水平设置的支承构件的分段视图和横截面图，其 中托架构件安装在隔断壁上，从而限定食物处理系统的槽的一部分。图32为类似于图31的视图，但示出安装在托架构件上的可水平设置的支承构件 的分段侧视图。图33为用于围绕探针组件的弹簧夹的另一个示例性实施例的视图。图34为旋转以接合内部槽壁的可水平设置的支承构件的示意图。图35为用于固定可水平设置的支承构件的托架构件的另一个示例性实施例。图36为图35所示的用于固定可水平设置的支承构件的托架的示例性实施例的侧 视图。
具体实施例方式根据本发明，制定措施以通过稳定例如烹饪介质之类的食物处理介质的使用寿命 来改善上述缺陷和缺点。可以利用如下方法来实现稳定化，该方法通过固定地或动态地施 加电子来抑制介质的降解，如(例如)氧化和水解，从而有效地、经济地延长介质质量。此稳 定化可以响应与烹饪介质质量有关的监测值，特别是在食物处理期间。另外，制定措施以按 如下方式完成上述操作，该方式可被有效地且经济地改型到例如油炸锅之类的现有食物处 理系统。词语“一个”和“所述”与“至少一个”可互换地使用，表示所述元件中的一个或多 个。通过使用取向的词语，例如表示本发明所公开制品中各种元件位置的“顶部”、“底部”、 “上覆”、“前部”、和“背部”等，是指该元件相对于可水平设置的主体部分的相对位置。我们 并不期望本发明所公开的制品在其制造过程中或制造之后应当具有任何特定的空间取向。参见图1-14B，其中示出用于在线和实时的基础上经济地、自动地、稳定地、或动态 地、并且有效地稳定食物处理介质的质量的方法、系统、和设备的若干示例性实施例。因此， 存在使食物经受不健康的或含量过高的挥发性和非挥发性分解产物的抑制速率。挥发性和 非挥发性分解产物可以通过氧化和水解产生。参见图1-8，其中示出食物处理系统100的一个示例性实施例，该食物处理系统 可操作以用于通过合适的食物处理方法来提高用于处理食物104(图i)的食物处理介质 102(例如烹饪介质10 的质量。食物处理介质102可以为可氧化的和可水解的，其被设想 用于通过本发明来稳定其食物处理质量。这种食物处理介质102可以包括(但不限于)烹 饪油、脂肪、水、调味料、或其他合适的介质。烹饪油和脂肪可以为植物基的、动物基的、合成 的、或它们的混合物，并且通常视为可食用的。可氧化并且可水解的植物烹饪油的实例包括(但不限于)玉米油、大豆油、低芥酸菜子油、红花油、橄榄油、棕榈油、油菜籽油、向日葵籽 油、和棉籽油。设想的食物处理方法包括(但不限于)烹饪、油煎、加热、焙烧、烹煮、加温、 冷却、蒸煮、涂油、上叉、嫩煎、油煎、烘烤、油炸、蒸煮或其他的烹饪、储藏、冷却和制备方法。虽然本发明的食物处理系统100包括油炸锅106，但应当理解，本发明的食物处理 方法可以与例如(但不限于)储藏容器、冷却容器、制备容器、加温容器之类的其他器皿结 合使用，包括(但不限于)罐、锅、炊具、长柄浅锅、壶、盘、碗、炒菜锅、器具、炸篮等。图1所示的油炸锅106可以为已知类型的油炸锅，其包括外壳组件108 (包括鼓风 机)。外壳组件108适于根据本发明进行容易的改型。油炸锅106包括由两个室112、114 构成的槽110，室中的每一个均可容纳例如可食用烹饪鸡油102之类的烹饪介质102。在此 示例性实施例中，烹饪鸡油102为植物油，例如大豆油和低芥酸菜子油的共混物。这种烹饪 油102可以通过向其提供电子来抑制氧化和水解，如下文所述。显然，可以使用其他类型的 类似烹饪介质。可以利用油炸锅106通过已知机构(未示出)将烹饪油102加热到可能在 约325下至约400下的范围内的温度，此温度下的烹饪油用于以通常的方式来油炸食物 104(鸡块、炸薯条等)。提供具有控制旋钮118a-n的控制面板118以用于通过已知方式来 控制食物处理方法。参见图2连同图1，其中示出任何合适尺寸和形状的炸篮120，炸篮120浸入容纳 室中的一个中的烹饪油102中。通常，炸篮120包括大致矩形的食物容器部分122以及柄 部124。容器部分122可以制成开放金属丝网(如不锈钢)，其中在食物处理期间支承被浸 入烹饪油102中的食物104。除了炸篮120之外，本发明的食物支承组件、装置、或机构还旨 在支承拟在烹饪介质中进行处理的食物。例如，其他的支承机构或装置可以包括(但不限 于)上叉、罐、浅锅、以及其他的类似装置。油炸锅106可以包括泵送系统126(参见图1)， 泵送系统1 能够使烹饪介质循环通过过滤器系统(未示出)和/或利用来自源的其他新 烹饪介质重新补充槽110，如通常在油炸一天之后进行的重新补充。根据本发明，油炸锅106可以包括监测和稳定系统130，监测和稳定系统130可以 易于添加或改型到油炸锅106。或者，本发明设想这种监测和稳定系统130也可集成在油 炸锅中。或者，稳定系统仅可以如本文所述来使用。本示例性实施例中的监测和稳定系统 130可操作用于连续性或间歇性操作。本实施例可以监测烹饪介质102的质量，以及基于监 测结果自动地使其稳定。具体地讲，监测和稳定系统130可以包括通过控制器136可控制 的监测组件或装置132以及稳定组件或单元134，控制器136包括如所述的多个控制按钮 138a-n(统称138)。设想多种系统以用于进行监测和稳定化。至于监测功能，本发明设想监测烹饪油102的至少一个质量参数，以获得与其质 量相关的预定值，如下文所述。此后，可以通过响应获得预定监测值手动或自动地向烹饪 油施加电子来改善烹饪油102。因此，烹饪油的氧化和水解得到阻止并且其降解速率得到 抑制。因此，降低烹饪介质质量的分解产物(例如游离脂肪酸、TPC等等)的增加得到抑 制。存在多个与食物处理介质质量相关的物理(如粘度、密度、烟度等)和化学(游离脂 肪酸、总极性组分等)质量参数。本发明设想监测大量质量参数中的一个或多个。例如， 可以通过获取如下量度来检测参数值，该量度包括(但不限于)发光量度、介电常数量 度、可见光和红外光谱量度、傅里叶变换红外光谱(FTIR)量度、柱层析量度、温度量度、粘度量度、密度量度、电子鼻量度、和超声波量度。监测质量参数的其他实例包括以下共同 转让并且未决的美国专利申请中所述的方法61/033, 487，名称为“METHODSAND DEVICES FOR MONITORING FRYING OIL QUALITY (用于监测炸油质量的方法和装置)”，2008年3月 4 日提交；和 61/033，481，名称为 “MONITORING OF FRYING OIL USING COMBINED OPTICAL INTERROGATION METHODS AND DEVICES (利用组合的光学询问方法和设备进行炸油的监 测)”，2008年3月4日提交。在监测装置132的示例性实施例中的一个中，通过监测可利用测定荧光能级信号 获得的荧光值来测定质量，该荧光能级信号是响应于所存在的分解产物而由烹饪油102发 出。当烹饪油经受类似于下述专利中所述的照射方法时，便可以使用一个这种方法共同转 让并且未决的美国专利申请No. 61/007，894，名称为“DEVICE FOR THE QUALIFICATION OF COOKING OILS, AND METHODS (用于鉴定烹饪油的装置和方法)”，2007年1月8日提交。监测装置132可以被构造用于以简单且实时的方式来测定烹饪油(如炸油)的 质量。监测装置132测定与烹饪油中的TPC含量相关的烹饪油的荧光能级，并且随后将所 产生的荧光信号与已知监测装置的存储器中的烹饪油的各种质量相关的预定曲线或表的 值进行比较。在图2中，示出监测装置132的实施例。监测装置132可以包括光学监测控 制器或测量仪142和光学探针144，光学探针144与测量仪142可操作地接合。应当理解， 可以使用多种包括测量仪和探针的其他荧光监测系统。这种探针的一个实例为可从Ocean Engineering Corporation商购获得。另外，监测探针144可以一直或间歇性地浸入油中。光学探针144监测烹饪介质的荧光响应并且可操作地接合到测量仪142，而不必 将样品从槽内的烹饪油批中移出。光学探针144在测量仪142的控制下来照射烹饪介质 102并且测量仪通过光学探针144来测定荧光响应。探针144可以包括用于将照射束传送 到烹饪油的光纤以及用于将荧光响应传送到测量仪142的光纤。测量仪142形成控制器 136的一部分。测量仪142可以包括例如用于输入信息(如油的组成)的按钮138之类的 已知结构、例如提供照射能量的激光器或LED之类的适当机构和例如测定任何荧光响应的 光电检测器之类的适当结构、以及将测定的响应能级与预定曲线或表的值进行比较的电子 器件。显示器146(图1)可以提供给用户以便读取结果。当然，本发明设想了用于输入和 输出数据的其他合适装置。又如，显示器可以包括绿光和红光，其中绿光指示油样品仍为合 格的，红光指示油不应当再度使用。在红光和绿光之间可能存在黄光和/或橙光以指示累 进。显示器可以为定量的显示，从而提供油中的(如)TPC、游离脂肪酸的具体数量。可以使用多种不同的方法来将监测操作和稳定操作结合在一起。本示例性实施例 的控制器136可以控制光学监测控制器或测量仪142以及低电压控制器154。在此实施例 中，控制器136可以包括微控制器156，微控制器156以下文所述方式来操作和控制测量仪 142和低电压控制器154。微控制器可以响应得自测量仪的信号来控制稳定单元的操作。例 如，稳定单元可以提供固定的或变化的输出(如脉冲式)。在此示例性实施例中，微控制器 可以包括可编程电子系统，例如微处理器、可编程逻辑装置、便携式计算机系统等。可编程 电子装置可以通过下述模块或机构(未示出)进行编程，该模块或机构为允许监测组件和 稳定单元按照本文所述发挥作用的应用。作为另外一种选择或除此之外，测量仪142和控 制器1 均可以通过网络147连接到例如服务器系统148之类的可编程电子系统。服务器 系统148也可以控制用于产生报告的打印机(未示出)并且可以按如所述的方式来控制稳定单元。微处理器的存储器内的数据库可以保存有关光谱荧光响应值的存储信息以及有关 烹饪油的质量的相应信息。应当理解，测量仪和离子发生器的控制功能可以结合成单一控 制单元，而不是由各自可操作地通过微控制器进行连接的单独控制装置构成。可以使用的其他参数监测单元不必可操作地连接到稳定单元，但其可提供数值以 用于确定稳定单元是否可以进行操作和/或在某个数值下可操作的时间。例如，参见图3， 其中示出监测装置332的另一个示例性实施例，监测装置332用于测定烹饪介质的荧光响 应。此实施例可以类似于上述最后提到的专利申请中所述的实施例。因此，据信只有它们 的适当详情将在本文中进行描述。监测装置332接受将置于样品接收器344中的烹饪油样 品，如(例如)通过在样品接收器344内可至少部分被接受的拭子、试管、或吸管。例如荧 光标记物之类的添加剂可能存在于接收器344内或者可以在油样品之后进行添加。接收器 344可以插入测量仪322中或倚靠测量仪322插入，测量仪322照射烹饪样品并且测定荧光 响应。测量仪322可以包括上述最后实施例所述的结构。用户可以操作稳定单元或其他控 制装置可自动地操作稳定单元。监测操作的另一个示例性实施例可以通过图4所示的手持装置410来完成。此实 施例与上述实施例相同，不必可操作地连接到稳定单元，但可以提供有关油质独立信息。手 持装置410可以类似于最后所述专利申请中描述的装置。手持装置适用于测定烹饪油发出 的荧光信号。在此实施例中，装置410为非接触式光学传感器，非接触式光学传感器被构造 用于在不接触油的情况下来照射油样品以及测定荧光。装置410包括例如上述用于输入信 息(如油的组成)的结构、提供照射的适当装置和测定荧光响应的适当装置、将测定能级与 阈值进行比较的电子器件、以及供用户读取结果的显示器。装置410中的存储器或微处理 器内的数据库可以保存有关光谱荧光响应值的存储信息及其有关烹饪油的质量的相应信 息。可以提供合适的电源以操作装置410。用户可以操作稳定单元或其他控制装置可自动 地操作稳定单元。
在上述实施例中的若干中，用于监测的光谱频率可以为可见光。可见光的470nm 的波长为用于照射拟测试的油的一个示例性波长，特别是在未使用荧光标记物的情况下。 然后，测量仪142在不同于照射波长的波长下来测定荧光能级。如果使用470nm的波长来 照射，那么测定波长可以为520nm。可以使用的不同光谱频率包括用于消除反向散射和背景 噪声可能性的那些。因此，本发明的光学监测装置被构造用于以简便且实时的方式测定烹 饪油(如炸油)的质量。 参见图5连同图1和图2，其中描述了稳定组件或单元134的一个示例性实施例。 稳定组件134可以为低压输出电源，例如描述于2003年11月5日公布的日本专利文献授 权专利公开(B2) (11)专利No. 3463660 (P3463660) 45)等中的所谓负离子发生器。稳定组 件134可操作响应向其施加的电压以用于充当将施加到烹饪介质的电子源，如下文所述。 可以使用多种合适的方法，从而得到低压输出电源，包括(但不限于)电容效应、电场等。 这样，设想用于提供和施加电子的稳定组件134提供了高度灵活的电源，该电源可以用于 任何位置中，包括浸入烹饪油或未浸入烹饪油。在此示出的实施例中，探针可以接触槽的导 电性部分或者为槽的整体部分，如本文所述。另外，由于可以使用电容效应，因此可以易于 控制和改变电子的流速。应当理解，假如电路形成为用于烹饪油的槽的整体部分，未必可容 易且价廉地获得上述灵活性。上述探针的电容效应增加了拟用于改型现有油炸锅等等的本发明的灵活性，其中探针不必置于烹饪油中、食物不必存在于烹饪油中、并且烹饪器皿不 必形成用于施加电子的电路的部分。在一个示例性实施例中，稳定单元134可以包括低电 压探针150。150可以包括由绝缘体材料围绕的电极，而绝缘体材料又被金属罩围绕。应 当理解，电容效应可以产生电子，电子可以通过金属罩被传送到烹饪油。在一个示例性实 施例中，探针 150 可以具有从 Rejuvenoil，Hoei America, Inc. (Buffalo Grove, IL)商购 获得的类型。在这种方法中，提供半导体元件，该半导体元件响应向其提供的电压而产生 低电压。低电压又传递到围绕半导体元件并且传送所产生电子的导电性罩或外壳。另外， 这种探针可描述于2003年11月5日公布的日本专利文献授权专利公开(B2) (11)专利号 No. 3463660 (P3463660) 45)中。在后一方法中，半导体材料为暴露的。应当理解，半导体材 料不会因而受到具体限制。应当理解，可以使用符合本发明的其他等同材料。通过上述装 置产生的电容效应能够以避免震荡的方式产生电子。应当理解，可以使用多种具有或不具 有半导体材料的电容器装置，从而得到被认为足以抑制氧化和还原的电子数量，如本文所 述。就这一点而言，无论使用包括何种材料的电容器以及无论施加何种电压或电压量，以一 定的速率产生足量低电压，从而得到本发明设想的氧化和还原的抑制程度。管152或外皮 覆盖从控制箱巧4到探针的电缆153，控制箱IM用作测量仪并且可以位于控制器136(图 2)中并且受微控制器单元156的控制。控制箱IM可以通过与控制器和油炸锅所用相同的 电源来供电。本发明设想可以将其他的电子源施加到烹饪介质。虽然本实施例公开了一个 这种低电压探针，但本发明设想可以操作不止一个探针，以便增加将低电压发送到烹饪介 质中的探针的表面积。可以将后者设置成接触槽的导电性表面，因此槽的表面积随后可以 将电子传送到烹饪介质。探针不必位于油中。如下文所述，较大的表面积会提高电子的分 布并因此会提高氧化和水解的抑制性。本发明的控制器可以响应得自监测装置中的监测信号来启动稳定单元。探针以固 定的速率发射电子，固定的速率被认为对于烹饪介质是安全的并且足以抑制氧化和水解。 通常，探针150在约-12伏的直流电压下操作。本发明设想发射速率可以有差别。例如，利 用接触槽壁的低电压探针150，其分布速率可以响应向其施加的电压而改变。例如，电压可 以从约-0.lv变化到-12v。或低于某个值时，烹饪油或烹饪介质应当分解。因此，本发明 设想可根据所需结果(例如氧化和水解拟减慢的速度)、烹饪介质、被处理食物或上述因素 的任何组合来改变电子量。稳定单元的输出基于通过监测装置获得的监测值进行改变。本 发明设想了用于延长烹饪油的使用寿命的其他方法。本领域的技术人员应当理解，术语“稳 定”是指延长食物处理介质的寿命。图6为本发明中可以通过食物处理系统100来实施的监测和稳定方法600的一个 示例性实施例的流程图。就这一点而言，方法600可以响应用户对于控制器136的启动按 钮的触发来开始执行启动框602。根据方法600，开始执行烹饪介质102的监测。在“监测 信号响应以测定数值”框604中，可以通过利用光学探针144(图2、发送定时激光触发信号 来启动烹饪油的质量的监测。激光触发信号引起从探针中发出某个波长(如470nm)。光 学探针144收集返回到光学监测控制器或测量仪142的荧光响应。在“监测信号响应以测 定数值”框604中，测量仪142的光电检测器提供上述触发信号的响应值。在“响应是否为 预定值？ ”框606中，测量仪142测定对应于触发信号的值是否为预定值，该预定值表征需 要进行稳定的劣质或边际质量的油。此测定基于接收值和表征劣质或边际质量的油的存储光谱值之间的比较。如果判定为“否”，即质量不是对应于表征劣质或边际质量的预定值中 的一个，而是优质的，那么方法600返回到框604继续进行监测。如果判定为“是”，即该值 是对应于指示出劣质或边际质量的预定值，那么方法600继续进行以在“启动探针”框608 中启动稳定单元。就这一点而言，启动如提到的可编程以操作稳定单元的微控制器156。因 此，在框608中，低电压探针变得在槽中可操作以排放电子。因此，氧化和水解得到抑制。此 后，方法600可在“存储数据”框612中通过微控制器或服务器148的存储器来存储这种数 据。本发明设想该方法可以在“编制报告”框610中产生报告。本发明不限于上述实施的 功能，而是设想可以增加或改变多种功能，例如在执行方法600的其他方面期间公布报告。实例1和实例2图7和图8为分别示出由于本发明的稳定方法可实现的有利的结果的条状图，其 中将(例如)可从Rejuvenoil Hoei America, Inc.商购获得的型号为RA-L2的离子发生器 探针150用于约52升不含反式脂肪的植物共混油中，以用于油炸鸡块。为了进行比较，使用 基本相同的测试条件。利用已知的测试方法AOCS Official Method Ca 5a_40来测定游离 脂肪酸的重量百分比(FFA% )。利用3M的商品3MTM PCT 120来测定总极性化合物的百分 比(TPC%)。所用的烹饪油，例如玉米油和大豆油的共混物，为市售的并且使用三(3)整天。 每天结束时将烹饪油充注到52升，以使得在每一个测试日开始时，可为油炸日获得相同量 的烹饪油。对于不具有探针的样品和具有探针的样品而言，补充量为大约类似的。就烹饪 油的容积而言，补充油被认为是可忽略不计的因素。在油炸操作期间，烹饪介质被加热到约 325 T至约375 T的范围内的温度。在每一个烹饪日结束时，将烹饪介质从槽中排出并且通 过过滤系统进行过滤。油炸锅为市售的油炸锅，例如可从以下公司商购获得的那些=Hermy Penny (Eaton, Ohio) ；Pitco Frialator, Inc. (Concord, NH)；或 Frymaster(Shreveport， LA)。经过三C3)天的对比测试之后可观察到，在使用低电压探针的烹饪介质(与未使 用这种探针的烹饪介质相比)中，游离脂肪酸(图7)和总极性组分(图8)的量存在显著的 降低。三天之后，无低电压探针测试的油炸鸡块批料指示游离脂肪酸(FFA%)和总极性组 分(TPC%)的含量分别为该批料的2. 70重量％和该批料的25. 7重量％。这些含量可能超 出表征油更换的预定含量。如上文所述，这些预定含量可能与私人或政府的标准有关。应 当理解，超出上述预定含量的值可能提示烹饪介质应当被更换，因为游离脂肪酸和TPC的 含量被认为是不合格的。相比之下，在使用低电压探针150三C3)天之后，炸鸡油的游离脂肪酸(FFA%)含 量为约0.50%，而(TPC%)含量为约10.0%。这两个值均在与降解油相关的预定值之下。 由于这些值保持在更换含量之下，大致同一批料的烹饪油可以继续加以使用。有利地，烹饪 介质的使用寿命的延长导致成本得到显著的节约。此外，当使用探针时，能够处理明显较多 的鸡块。事实上，相对于无探针情况，使用探针能够烹饪按重量计约两倍的鸡块。图9为另一个系统900的示意性版本，其中使用了附接到油炸锅的两个槽室 912(槽1)和914(槽幻中的一个的导电性壁上的探针950a、b。探针950c可以单独地悬 于槽室912(槽1)中，探针950d可以悬于槽室914(槽2)中。上述优点将描述于下文表1 连同图13A和图13B的上下文中。通过使探针950a、b如上所述进行附接，电子流到两个槽 室912槽1和914槽2的内表面。探针950e可以连接到槽室中的一个的外壁并且电子将导电性地通过系统的导电性部分流到烹饪油902。应当理解，通过使探针接触导电性油炸槽 的外侧而不是浸入烹饪油，可以实现本发明的有益效果。另外应当理解，探针可以附接到油 炸锅的内部导电性部分以及浸入烹饪油。如下文指出，本发明描述了即使仅将探针置于槽 中的一个的外侧上也具有延长的使用寿命。就这一点而言，将探针950f连接到槽的外表面 以使其完全在烹饪油之外。探针950f可以具有包括耦合组件的构造，耦合组件能够将探针 耦合并且支承到紧密接合的通用槽壁。探针950f也可以具有类似于上文图15和16中的 示例性实施例所述的构造，由此其设置与槽壁紧密接触以用于向其转移电子。本发明的系 统包括另一种探针950g，探针950g为壁中内置的，以使得其表面中的一个与烹饪油紧密且 直接地接合。另外应当指出，探针950g的电源可以位于槽壁的内部或其外部。应当理解， 可以选择所供电源以及接合烹饪油的表面积，从而得到实现本文所述的氧化和抑制的电子 速率，并且此电源也是槽壁中内置的。图10示出用于将低电压探针添加到油炸锅和例如炸篮之类的食物容器的低成本 改型方法。在此实施例中，探针组件1020可以连接到食物篮，以便可随其进行移动。探针 组件1020类似于上述的低电压探针。探针组件1020包括可以通过任何合适的连接1025 连接到炸篮IOM的探针单元1022。探针单元1022通过探针夹持器10 进行固定并且探 针夹持器附接到柔性软管1(^8。探针夹持器可以为可弯曲管，可弯曲管可以弯曲成所需形 状，以用于固定位于其中并且沿任何取向的探针单元组件。图18示出用于固定沿所需取向 的探针1022的探针夹持器10 的示例性实施例。探针夹持器10 可以为可弯曲且保持 形状的波纹管1027，波纹管1027可以由例如不锈钢、铝等等的合适材料制成，以符合其所 放置的环境的要求。因此，可以将探针在烹饪油中沿所需的取向进行适当地固定并且间隔。 这种保持形状的波纹管为市售的。可以提供多种合适的材料以用于将探针单元安装在槽中，例如柔性夹持器或柔性 和可弯曲材料的组合。探针夹持器10 可以通过任何合适的装置固定到炸篮1024，任何 合适的装置包括(但不限于)托架、粘合剂条带等。探针单元1022在支承时可以与炸篮并 因而与食物间隔。设置的探针单元1022可以沿任何取向并且与炸篮IOM间隔。由于与篮 1024间隔，因此探针单元1022不会物理地干扰或阻碍从中穿过的烹饪介质的流动。在一些 情况下，探针可以附接到炸篮。探针夹持器10 可以附接到柔性软管1028，并且当炸篮置 于油炸槽中以及从中移出时，允许探针单元1022插入油炸锅中以及从中移出。这允许经济 地改型紧密贴合到限定槽的壁上的现有油炸锅。探针组件1020可以包括连接到探针单元 1022的外部电源1030。作为另外一种选择或除此之外，探针组件1020可以包括位于探针 单元1022内的内部电源，例如电池(未示出)、热电偶(未示出)等等。图11示出其中包 括探针单元1122的探针组件1120通过夹具11 安装到壁1142而非炸篮IlM的实施例。 夹具11 包括托架1144，托架1144被安装以固定到槽壁的边缘部分。探针单元1122被布 置，以便完全不干扰炸篮的插入和移出动作。当炸篮位于油炸锅室内时，探针单元1122适 于与炸篮间隔。通过柔性软管将探针单元1122连接到适当的电源。虽然托架1144示为能 够悬挂探针组件，但可设想任何合适的托架或扣紧装置，以便将探针组件固定地或可拆卸 地保持在所需位置中。应当理解，探针单元1122可以保持接触槽壁。图12示出用于支承探针并且包括大致T形的夹具1240的探针组件1220，夹具1240安装到分隔两个槽1220a和1220b的壁1M8。当炸篮12 用于油炸锅中时，夹具1240 适于将一对探针组件122 和1222b固定在远离炸篮的各自的槽中。探针组件与上述那些 相似。T形夹具1240包括一对管状通道lM6a和1246b，这对管状通道用于接收并且防护性 地遮盖与每一个槽中的探针组件相连的柔性电缆(未示出)中的每一个。就这一点而言，管 状通道接合到类似于上述探针夹持器的管状探针夹持器1226，以使得探针组件可以从这两 者中延伸穿过。因此，每一个探针组件122 和1222b均可以安装在槽中的每一个中。管 状通道中的探针组件中的每一个可以退出连接到电缆1244的开口 1M2，电缆1244在各自 的离子发生器控制器的控制下独立地为探针组件中的每一个提供电源，而离子发生器控制 器可能又受到微控制器的控制，如上文所述。因此，不同的探针可以独立地操作以用于独立 地控制不同槽中的烹饪介质的氧化和水解。例如，通过改变不同探针组件的电压可以获得 不同的电子放电速率，以用于抑制不同食物处理介质的氧化和水解。下述表1示出在根据本发明的商用炸油中油炸炸薯条的结果，示出方式为将两个 相邻槽中的炸油的游离脂肪酸含量进行比较。所使用的槽和探针类似于图9所示的槽912 和 914。表 权利要求
1.一种抑制食物处理介质的降解的方法，所述方法包括提供容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子源，所述电子源得自低压电源，所 述低压电源包括与所述导电性部分相连的半导体材料，所述导电性部分使食物处理介质接 触所述导电性部分。
2.一种抑制食物处理介质的降解的系统，所述系统包括容器，所述容器用于容纳食 物处理介质并且具有至少导电性部分；和一个或多个电子源，所述一个或多个电子源与所 述导电性部分相连，以用于将电子从所述导电性部分的表面施加到接触所述导电性部分的 食物处理介质。
3.一种抑制食物处理介质的降解的方法，所述方法包括提供容器，所述容器具有一 个或多个油炸槽，以用于容纳食物处理介质并且就所述一个或多个油炸槽中的每一个而言 均具有至少导电性部分；以及施加电子，所述施加电子通过将所述导电性部分与一个或多 个电子源进行电耦合来进行，所述一个或多个电子源与所述容器无关并且用于将电子从所 述导电性部分的表面施加到接触所述一个或多个槽的所述导电性部分的食物处理介质，以 用于抑制食物处理介质的降解。
4.一种抑制食物处理介质的降解的方法，所述方法包括提供容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及施加电子，所述施加电子通过将所述导电 性部分与一个或多个电子源进行电耦合来进行，以用于将电子从所述导电性部分的表面施 加到接触所述导电性部分的食物处理介质，其中所述一个或多个电子源为单独的电子源并 且与所述容器中容纳的食物处理介质间隔开。
5.一种食物处理方法，包括监测至少食物处理介质的质量参数，以获得与质量相关 的预定值；以及响应所述预定值将电子施加到所述食物处理介质，以便抑制所述食物处理 介质的降解。
6.一种食物处理系统，包括食物处理设备，所述食物处理设备被构造用于容纳食物 处理介质；监测组件，所述监测组件用于监测至少食物处理介质的质量参数，以获得与质量 相关的预定值；和稳定组件，所述稳定组件可操作以用于响应所述预定值来将电子施加到 食物处理介质，以便抑制所述食物处理介质的降解。
7.一种系统，包括器皿，所述器皿包括至少壁，所述壁具有用于限定至少用于容纳烹 饪油的第一室和第二室的部分，所述第一室和所述第二室由共用壁分隔；探针支承组件，所 述探针支承组件可安装在所述共用壁上，所述探针支承组件用于支承位于所述第一室和所 述第二室中的每一个中的探针，以使得所述探针位于所述烹饪油内，其中所述探针支承组 件将所述探针支承在低于能够插入所述第一室和所述第二室中的至少一个中的容器的位 置处。
8.一种用于将电子施加到部分地由包括导电性部分的支承壁限定的槽中的烹饪油的 探针组件，所述探针组件包括外壳组件；材料，所述材料位于所述外壳组件内，以用于响 应其通电来提供电子，其中所述材料与至少所述外壳组件的一部分具有导电性的关系，以 用于向所述外壳组件转移电子；和耦合组件，所述耦合组件位于所述外壳组件上，以用于将 所述外壳组件固定并且支承在支承壁上，由此所述电子转移部分与所述支承壁的所述导电 性部分具有导电性的关系。
9.一种适于相对于具有多个槽的油炸锅来安装多个探针组件的系统，所述系统包括多个探针组件，用于支承所述探针组件中的每一个的支承组件，使得一个或多个所述探针 组件与所述槽中的至少一个各自的槽配合，所述支承组件可附接到所述油炸锅；并且所述 探针组件连接到所述支承组件。
10.一种控制多个探针组件的方法，所述多个探针组件适于与油炸锅系统相连，所述油 炸锅系统含有多个槽并且其中可以加入不同的烹饪油介质，所述方法包括提供多个探针组件，所述多个探针组件中的每一个均独立地操作；将所述探针组件中的每一个支承在所述油炸锅系统上，以使得所述探针组件中的一个 或多个与所述槽中的至少一个可操作地联合；以及控制所述探针组件的操作。
11.一种抑制食物处理介质的降解的方法，所述方法包括提供容器，所述容器用于容 纳食物处理介质并且具有至少导电性部分；以及提供半导体材料，所述半导体材料集成在 所述容器中并且与所述导电性部分相连，并且使食物处理介质接触所述导电性部分。
12.—种抑制食物处理介质的降解的系统，所述系统包括容器，所述容器用于容纳食 物处理介质并且具有至少导电性部分；和一个或多个电子源，所述一个或多个电子源集成 在所述容器中并且与所述导电性部分相连，以用于将电子从所述导电性部分的表面施加到 接触所述导电性部分的食物处理介质。
13.一种安装系统，所述安装系统用于对食物处理系统进行改型，所述食物处理系统具 有一个或多个槽，所述一个或多个槽具有侧壁，所述安装系统包括支承组件，所述支承组件包括适于由槽支承的通常可水平设置的支承构件，以及至少 一个或多个通常延伸的支承构件，所述至少一个或多个通常延伸的支承构件被设置为响应 于被支承在槽上的所述可水平设置的支承构件而与所述可水平设置的支承构件具有通常 直立的关系并且沿着所述可水平设置的支承构件的长度悬垂，其中所述一个或多个延伸的 支承构件中的每一个均在其一个末端处连接到所述可水平设置的支承构件；和至少一个探针组件，所述至少一个探针组件连接到所述一个或多个延伸的支承构件的 另一个末端并且取向成可与槽侧壁接合。
全文摘要
本发明公开了通过借助施加电子抑制食物处理介质的降解来延长其使用寿命的设备、系统、和方法。施加操作可以为自动的并且响应介质的监测质量参数。所述设备、系统、和方法可改型到现有的食物处理设备。
文档编号A23D7/06GK102056492SQ200980120874
公开日2011年5月11日 申请日期2009年4月2日 优先权日2008年4月4日
发明者特拉维斯·B·霍尤姆, 王丹黎, 约翰·J·戴尔 申请人:3M创新有限公司