专利名称：使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法
技术领域：
本发明涉及一种使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法，尤其是下面的使用电磁感应加热饭煲来制作酸乳酪的方法以最大的负载率驱动饭煲的工作线圈来加热准备发酵的食物到所希望的温度，当食物的温度达到希望的温度时再以最小的负载率驱动工作线圈来使食物保持在最佳发酵温度下，从而能够迅速地制作最佳状态的酸乳酪。
一般说来，最佳状态的酸乳酪可以通过将适量的牛奶与适量的酸乳酪相混合，然后将混合物保持在一个最佳发酵温度(如39℃)下很长一段时间来制作。
由于传统的酸乳酪制作器皿都被设计成将适量的牛奶与酸乳酪简单混合在一起，然后通过控制一个由计时器控制的加热器产生的热量以使混合物维持在希望的加热温度，因此它们都存在着加热温度上的偏差。这种偏差是由电压、计时器状况、环境温度及其他环境条件的变化所引起的。在使用电饭煲制作酸乳酪(包括烹煮步骤和保温步骤)或使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪(包括浸泡步骤、烹煮步骤和保温步骤)时，都难以保持在最佳发酸温度-39℃下来制作，这是因为即使在上述加热温度的偏差忽略不计的情况下，电饭煲和电磁感应加热饭煲在保温方式下所需要的最低加热温度也是70℃。在这种情况下，牛奶发生变质而不是发酵。结果，使用饭煲制作酸乳酪在时间和经济上都是一种损失。另外，有限的饭煲尺寸也限制了酸乳酪的制作量。
因此，本发明的目的之一就是提供一种使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法，其中用最大负载率驱动饭煲的工作线圈以加热要发酵的食物到所希望的温度，当食物的温度达到希望温度时再用最小负载率驱动工作线圈以保持食物在最佳发酵温度，这样可以在短时间内制得最佳状态的酸乳酪。因此不仅在时间和经济的效率方面能够获得改进，而且消除了由于酸乳酪制作容器的有限尺寸带来的酸乳酪制作量的限制。
按照本发明，这一目的通过提供一种使用包括一金属锅、一个用于加热金属锅的工作线圈和一个用于冷却金属锅的冷却风扇的电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法而实现。这种方法包括起始步骤——将牛奶和酸乳酪的混合物盛于一个置于金属锅内的容器当中，然后驱动冷却风扇至第一预定时间，从而维持金属锅内部的温度与周围温度处于平衡状态；首次干化(seasoning)步骤——在第一预定时间过去之后驱动工作线圈，并且控制工作线圈的驱动以加热金属锅至第二预定时间，直至金属锅内部的温度达到第一预定温度，从而初步干化混合物；第二次干化步骤——在第二预定时间过去之后驱动工作线圈、并且控制工作线圈的驱动以加热金属锅至第三预定时间，直至金属锅内部的温度达到第二预定温度，从而再次干化混合物。
本发明的其他目的及方面在下面实施例的描述中是显而易见的，参见附图
图1是一个普通电磁感应加热饭煲的剖面视图；图2是一个类似于图1的剖面视图，它展示了制作酸乳酪的过程；图3是使用本发明图1中的电磁感应电饭煲展示制作酸乳酪的装置的方框图；图4是使用本发明图3中的装置制作酸乳酪的方法的流程图；图5是负载率表，它展示了与本发明有关的、作为图3中的装置一部分的换流器单元的各种操作条件。
参见图1，图1展示的是一个普通的电磁感应加热饭煲，如图1所示，饭煲(用标号300来代表)包括一个位于饭煲300内上面位置上的上部加热器115，它用于产生保温模式的热量从而使饭煲内部维持在一个不变的温度上；环绕着饭煲300内部侧面位置放置着侧面加热器117，它用于有选择性地产生保温模式下的热量，从而与上部加热器115一起使饭煲内部维持在一个不变的温度上。一个金属锅202被安放在饭煲300内的底部表面上、并且被侧面加热器117包围着。在饭煲300内部较低的位置上，盘绕着一个作为低位加热器的工作线圈203，它通过其电磁感应作用加热金属锅202。饭煲300还包括一个位于其内部上部的上部感温器119，用于检测饭煲300内部上部的温度；一个位于其内部侧面的侧面感温器121，用于检测饭煲300内部侧部的温度；和一个位于其内下部的下部感温器122，用于检测饭煲300内部较低位置上的温度。在饭煲300的底部位置上还放置着一个冷却风扇113，它用于冷却饭煲300的内部。
图3是展示使用本发明图1中的电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的装置的方框图。
如图3所示，酸乳酪制作装置包括主控单元110，用于选择下述功能烹煮功能、保温功能和酸乳酪制作功能；第一模/数(A/D)转换器118，用于将上部感温器119产生的温度信号转换成数字信号；第二A/D转换器120，用于将侧面感温器121产生的温度信号转换成数字信号；第三A/D转换器123，用于将下部感温器122产生的温度信号转换成数字信号；系统控制单元111，用于根据主控单元110所选择的功能和第一到第三A/D转换器118、120和123所输出的信号控制饭煲300的全部操作；第一整流单元100，用于将接收到的交流电压整流为脉冲直流电压，以及平流单元(smoothing unit)101，用于通过使用其的阻流[chock]线圈L1和电容器C1来平整第一整流单元100输出的脉冲直流电压。工作线圈203也构成本发明酸乳酪制作装置的一部分，它根据从外部接收到的脉冲宽度调制信号使平流单元101输出的电压发生谐振，并通过谐振电压产生的磁场的电磁感应效应在金属锅202中形成涡流，从而加热放在金属锅202中的食物，工作线圈203与谐振电容器C2一起构成一个谐振回路。该装置还包括换流器单元102，它由一个阻尼二极管D1和一个开关元件TR1构成；变压器108，用于降低输入的交流电压；第二整流单元109，用于将变压器108输出的低电压转换成直流电压并将其输出以作为系统控制单元111的操作电压；换流器控制单元103，用于检测换流器单元102产生的谐振电压，并且响应于检测到的谐振电压输出脉冲宽度调制信号；电流检测单元105，用于检测输入的交流电的电流；负反馈放大单元106，用于将电流检测单元105输出的电压等级与系统控制单元111接收的参考等级值进行对比，并且基于比较结果输出一个电压差，和集成单元107，用于将负反馈放大单元106输出的差值汇集，从而控制来自换流器控制单元103的脉冲宽度调制信号的输出。本装置还包括开关驱动单元104，用于根据来自换流器控制单元103的脉冲宽度调制信号来驱动换流器单元102；风扇驱动单元112，用于在系统控制单元111的控制下驱动冷却风扇113；上部加热器驱动单元114，用于在系统控制单元111的控制下驱动侧面加热器117和显示单元124，用于显示在系统控制单元111的控制下由主控单元110选择的功能。在图3中，参考符号D2和R1分别表示一个二极管和一个电阻。
换流器控制单元103包括一个用于检测换流器102产生的谐振电压的电压检测单元204和一个脉冲宽度调制信号发生单元205。脉冲宽度调制信号发生单元205由一个三角脉冲发生单元304(用于根据电压检测单元303检测到的电压发生三角脉冲)和一个比较单元305(用于在其换流输入端接收来自三角脉冲发生单元304的输出信号和在其非换流输入端接收来自集成单元107的输出信号，并且将接收到的信号相互比较)所构成。
现在将描述本发明的利用电磁感应加热饭煲300制作的酸乳酪装置的操作。
一旦将来自电源的电通过用户的操作供给酸乳酪制作装置，交流电压就被加到第一整流单元100，第一整流单元100然后将输入的交流电压整流为脉冲直流电压。脉冲直流电压被输入平流单元101的阻流线圈L1以使其平滑。平滑后的电压再由变压器108接收并进行降压。总交流电压在第二整流单元109内被转换成直流电压，然后被输入系统控制单元111。直流电压也被用来作为电压检测单元204和三角脉中发生单元304的操作电压。同时，电流检测单元105检测输入的交流电功率并根据所检测的结果产生电压。来自电流检测单元105的电压被加到负反馈放大单元106的一个输入端上。
在适量的米和水倒入金属锅202中之后选择主控单元110上的烹煮键，接着接通电源，这时系统控制单元111控制显示器124显示已选烹煮功能，系统控制单元111也向负反馈放大单元106输送一个烹煮过程所要求的合适温度(例如，120℃)的相应的参考等级值。
负反馈放大单元106将电流检测单元105输出的电压与系统控制单元111输出的参考电压进行比较，从而通过比较得到一个偏差。该偏差值送到集成单元107，集成单元107将偏差值汇集并经二极管D2输入到比较单元305的非换流端。
比较单元305将高电平的脉冲宽度调制信号输送到开关驱动单元104，如下文所述，开关驱动单元104响应于脉冲宽度调制信号接通开关元件TR1，从而建立一个谐振回路。结果，平流单元101输出的脉冲直流电压由工作线圈L1和谐振电容器C2产生谐振，以致大量谐振电流流经工作线圈203。
流过工作线圈203的谐振电流产生磁场，该磁场在金属锅202中诱发涡流。结果，金属锅202被加热，从而使锅内的食物被加热到希望的温度。
此时电压检测单元204检测换流器单元102内二个节点96和97之间的谐振电压，然后将它输送到脉冲宽度调制信号发生单元205。基于电压检测单元203的输出电压，脉冲宽度调制信号发生单元205的三角脉冲发生单元304产生一个三角脉冲信号，它再被输入比较单元305的换流输入端。
在接收来自三角脉冲发生单元304的三角脉冲信号后，比较单元305将三角脉冲与被加到其非换流端的集成单元107输出的信号加以比较，从而输出脉冲宽度调制信号以决定换流器单元102的开关元件TR1的开关次数。根据来自比较单元305的脉冲宽度调制信号，开关驱动单元104控制开关元件TR1，以使谐振回路打开或关闭从而有效地驱动工作线圈203。因此，金属锅202内的食物被有效地加热以进行烹煮过程。
在上述烹煮过程中，系统控制单元111通过第三A/D转换器123接收置于金属锅202下面的下部感温器122的输出信号(一个感温指示)，并将其与预定的用于烹煮过程的合适温度值(例如，120℃)加以比较，当下部感温器122检测到的温度达到预定的温度(120℃)时，系统控制单元111确定烹煮过程将被完成，然后执行一项控制以完成烹煮过程。为了进行汽蒸过程，系统控制单元111随后输送给负反馈放大单元106一个用于汽蒸过程所需温度的参考值。
系统控制单元111输出汽蒸过程所需温度的参考值通过负反馈放大单元106和集成单元107被输入比较单元305的非换流终端，这一参考值被设成小于烹煮过程所要求的值。参考值的这一变化导致脉冲宽度调制信号发生单元204输出的脉冲宽度调制信号的变化。即由脉冲宽度调制信号控制的开关驱动单元104短时间打开换流器单元102的开关元件TR1。结果，工作线圈203的驱动时间被缩短，从而逐渐降低金属锅202的温度。这样，进行汽蒸过程。
当汽蒸过程随后完成时，用户操作选择保温铵钮以执行保温过程。系统控制单元111响应于保温按钮的选择控制侧面加热器驱动单元116和上部加热器驱动单元114，以驱动侧面加热器117和上部加热器115进入保温模式。通过加热器115和117产生的热量，金属锅202中的食物被保温。在这一保温操作中，系统控制单元111通过感温器119和121及第一和第二A/D转换单元118和120周期性地检测金属锅202的内部温度以使食物保持在合适的保温温度上。
为了使用具有上述烹煮功能的电磁感应加热饭煲制作酸乳酪，首先将适量的牛奶和酸乳酪盛于容器127中(图2)，再将它们混合在一起。其后，将装有该混合物的容器127放入装有适量水128的金属锅202中。在这种条件下，用户选择主控单元110上的酸乳酪按钮。
酸乳酪的制作过程现在将结合图3至图5加以详细的描述。
一旦选择酸乳酪铵钮，系统控制单元111便控制风扇驱动单元112以驱动位于电磁感应加热饭煲300底部的冷却风扇113至第一预定时间t1(例如，16秒)，这样饭煲300的内部温度被维持在与周围温度相平衡的状态(步骤10)。
第一预定时间t1过去之后，系统控制单元111打开一个装在其中的计时器(未显示)，并且驱动它至第二预定时间t2(例如，10分钟)(步骤12)。此后，系统控制单元111选择换流器102的开关元件TR1的开关次数比率的负载率指示以控制用于加热金属锅202的工作线圈203。为了增加金属锅202的内部温度并使其保持在44℃，系统控制单元111将最高等级的负载率输送给负反馈放大单元106，即16∶0的负载率(包括16秒的接通时间和0秒的断开时间)，如图5所示。
从系统控制单元111接收开关元件TR1的负载率后，负反馈放大单元106将所接收的值与来自电流检测单元105的电压等级进行比较，从而生成一个偏差，然后将其输入集成单元107。偏差在集成单元107内汇集后通过二极管D2被输送给比较单元305的非换流端。
比较单元305将输入到其非换流端的来自集成单元107的汇集值与输入到换流端的来自三角脉冲发生单元304的三角脉中进行比较，从而产生一个确定换流器102的开关元件TR1的开关次数的脉冲宽度调制信号。脉冲宽度调制信号被输入开关驱动单元104。由于开关驱动单元104根据脉冲宽度调制信号而被控制，开关元件TR1被连续打开至由计时器(未显示)设定的第二预定时间t2(10分钟)，结果，工作线圈203以其最大输出状态被驱动以加热金属锅202。
随着金属锅202的加热，容器127内的混合物也被加热。由于金属锅202的热量是通过装在金属锅202内的水128传递给容器127的，故容器127的内部温度不会迅速上升，而是逐渐升高，即使当金属锅202以最大负载率被加热时也是如此。这样，混合物首次被干化。
在上述过程中，系统控制单元111通过计时器检查第二预定时间t2(10分钟)是否已经过去(步骤14)。
当第二预定时间t2还没有过去时，系统控制单元111通过下部感温器123和第三A/D转换单元124检测金属锅202的温度，然后将检测到的温度与第一预定温度T1(例如，44℃)进行比较(步骤16)。
当金属锅202的温度还未达到第一预定温度T1(44℃)时，系统控制单元111控制换流器102的开关元件TR1以保持目前的驱动条件响应于包括16秒的接通进间和0秒的断开时间的第16级负载率直至金属锅202的温度达到第一预定温度T1，从而连续地驱动工作线圈203以加热金属锅202(步骤18)。一旦金属锅202的温度达到第一预定温度T1，换流器单元102的开关元件TR1便不顾第二预定时间t2(10分钟)是否达到而断开以使金属锅202的温度保持在第一预定温度T1(44℃)上。
另一方面，当金属锅202的温度在第二预定时间t2(10分钟)过去之后达到第一预定温度T1时，系统控制单元111打开装在内部的另一计时器(未显示)，并驱动它至第三预定时间t3(例如，190分钟)(步骤22)。为了保持金属锅202的内部温度于第二预定温度T2(例如，39℃)，系统控制单元111将第一级负载率输送给负反馈放大单元106，即1∶15的负载率(包含1秒钟的接通时间和15秒的断开时间)，如图5所示。
根据换流器单元102的开关元件TR1的负载率，比较单元305通过与上述相同的过程输出一个脉中宽度调制信号以确定开关元件TR1的开关次数，以此控制开关驱动单元104。根据开关驱动单元104的输出信号，开关元件TR1重复接通1秒、断开15秒的操作至由相关计时器设定的第三预定时间t3(190分钟)。结果，工作线圈203以其最小的输出状态被驱动以加热金属锅202。
在这一过程中，系统控制单元111通过计时器来检测第三预定时间t3(190分钟)是否已经过去(步骤24)。
当第三预定时间t3尚未过去时，系统控制单元111通过下部感温器123和第三A/D转换单元124检测金属锅202的温度，然后将检测温度与第二预定温度T2(39℃)相比较(步骤26)。
当金属锅202的温度还未达到第二预定温度T2时，系统控制单元111控制转换器102的开关元件TR1以保持目前的驱动条件响应于包括1秒的接通时间和15秒的断开时间的第一级负载率直到金属锅202的温度达到第二预定温度T2，从而驱动工作线圈203以加热金属锅202(步骤28)。一旦金属锅202的温度达到第二预定温度T2，换流器单元102的开关元件TR1便不顾第三预定时间t3(190分钟)是否达到而断开(步骤30)，使金属锅202的温度被保持在第二预定温度T2(39℃)。这样，混合物第二次被干化，因而产生最佳状态的酸乳酪。
另一方面，当金属锅202的温度在第三预定时间t3(190分钟)过去之后达到第二预定温度T2时，系统控制单元111便完成了酸乳酪的制作过程。
虽然正如上面描述的一样，本发明提供了一种使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法，包括以最大负载率驱动饭煲的工作线圈加热牛奶混合物至一个预定的温度(44℃)，当牛奶混合物达到预定的温度时再以最小负载率驱动工作线圈以在最佳发酵温度(39℃)下干化牛奶混合物，从而不管牛奶混合物量的多少而在短时间内可以制得最佳状态的酸乳酪。因此，根据本发明能够降低电力的消耗，在时间和经济的效率方面也可以得到改善。另外，还可以消除由于酸乳酪制作容器的有限尺寸带来的酸乳酪制作量的限制。
尽管本发明所选择的实施例是出于展示的目的而提出的，但是那些熟悉这一技术的人将可以认识到各种修改、增加和替代都是可能的，这并没有脱离权利要求中所揭示的本发明的范围和精神实质。
权利要求
1.使用包括一个金属锅、一个用于加热金属锅的工作线圈和一个用于冷却金属锅的冷却风扇的电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的一种方法，包括起始步骤—将牛奶和酸乳酪的混合物盛于一个置于金属锅内的容器中，然后驱动冷却风扇至第一预定时间，从而维持金属锅的内部温度在与周围温度相平衡的状态；首次干化步骤—在第一预定时间过去之后驱动工作线圈，同时控制工作线圈的驱动以加热金属锅至第二预定时间，直到金属锅的内部温度达到第一预定温度，从而首次干化混合物；第二次干化步骤—在第二预定时间过去之后驱动工作线圈、同时控制工作线圈的驱动以加热金属锅至第三预定时间，直到金属锅的内部温度达到第二预定温度，从而第二次干化混合物。
2.如权利要求1的方法，其特征在于在首次干化步骤中是以一连续方式驱动工作线圈使其产生最大输出，并且在第二次干化步骤中采用接通1秒，然后断开15秒的方式。
3.如权利要求1的方法，其特征在于第一、第二和第三预定时间分别为16秒、10分种和190分钟。
4.如权利要求1的方法，其特征在于第一和第二预定温度分别约为44℃和39℃。
5.如权利要求1的方法，其特征在于起始步骤还包括这样一步骤，即在驱动冷却风扇步骤之前，在金属锅和容器之间的限定空间内加入预定量的水以使金属锅内部的温度间接地传递给容器。
6.如权利要求1的方法，其特征在于当金属锅的内部温度在第二预定时间过去之前达到第一预定温度时不管第二预定时间是否达到而执行第二次干化步骤。
7.如权利要求1的方法，其特征在于当金属锅的内部温度在第三预定时间过去之前达到第二预定温度时，控制工作线圈的驱动以保持金属锅的内部温度在第二预定温度至第三预定时间。
全文摘要
本发明提供了一种使用电磁感应加热饭煲制作酸乳酪的方法，它能够不管牛奶混合物的量而快速制作最佳状态的酸乳酪。该方法包括这些步骤将牛奶和酸乳酪的混合物盛入一个置于饭煲金属锅内的容器中，然后驱动冷却风扇至一预定时间(16秒)以保持金属锅内部的温度处于与周围温度相平衡的状态，以最大负载率(16∶0)驱动饭煲的工作线圈以加热混合物到预定干热混合物到预定温度(44℃)至一预定时间(10分钟)，当食物的温度达到预定的温度时以最小负载率(1∶15)驱动工作线圈，从而在最佳发酵温度(39℃)下干化混合物至预定的发酵时间(190分钟)。
文档编号A47J27/00GK1120393SQ9510631
公开日1996年4月17日 申请日期1995年6月7日 优先权日1994年6月8日
发明者郑裕陈 申请人:Lg电子株式会社