电压力炊具及其控制方法与流程

本公开的实施例主要涉及厨房用具领域，更具体地涉及一种电压力炊具及其控制方法。

背景技术：

wo2012056174a2公开了一种压力电饭锅的控制方法，该压力电饭锅包括外壳，外壳由盖关闭，外壳配备有加热机构、受控的降压阀、和温度传感器，该方法的特征在于包括：浸泡步骤，其间，降压阀被保持在开启位置，加热机构被控制用于在介于30分钟和1小时30分钟之间的确定的浸泡持续时间期间将容器保持在介于60℃和85℃之间的温度；加热步骤，其在确定的浸泡持续时间结束后开始，其间，加热机构被控制用于在容器的内部达到介于100℃和120℃之间的确定的指定温度；以及蒸煮步骤，其从达到指定温度起开始，其间，加热机构被控制用于在介于20分钟和40分钟之间的确定的持续时间期间将容器保持在指定温度。

目前的电压力炊具通过产生相对高的内部压力(通常比大气压高40至80kpa)来烹饪食物。由于高压会提高水的沸点，例如将电压力炊具中的水温升高至大约120摄氏度(℃)，因此，电压力炊具能够快速烹饪食物。然而，在高压下难以搅拌水，从而使电压力炊具中的食物和汤保持静止，导致汤的味道差且不够营养。

此外，当使用目前的电压力炊具来烹饪食物(诸如猪肉、牛肉、鸡肉、鱼等肉类)时，烹饪好的食物是干燥且坚韧的，因为迅速提升温度可能使食物快速脱水。

技术实现要素：

为了改善汤的味道和营养，应该搅拌诸如汤等溶液，从而将食物中的颗粒和可溶性物质提取到溶液中。例如，可以释放蒸汽以产生用于在烹饪过程中搅拌的泵送效果。虽然这种泵送效果有助于将颗粒和可溶性物质提取至溶液中，但提取效率相对较低，因为泵送效果是周期性而非一直持续的。另外，为了防止食物快速脱水，使用诸如“真空低温烹饪(sousvide)”等烹饪过程，即食物在真空环境中低温烹饪。但是，该过程需要很长的烹饪时间。

为了解决至少部分上述问题及其它潜在问题，本公开的实施例提供一种电压力炊具或受控电炊具及其控制方法。

本发明由权利要求限定。

根据本公开的一个方面，提供一种控制加热食物的方法。该方法包括以下步骤：将食物加热至在介于第一温度和第二温度之间的范围内的温度值，第一温度低于食物的沸点但高于室温，第二温度高于第一温度但低于食物的沸点；在预定时间段内将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间；以及在预定时间段之后，继续加热食物，使得食物的温度高于第二温度。以这种方式，可以避免食物的快速脱水，从而显著改善食物的柔软度。此外，由于在将食物保持在相对低温之后继续加热食物，烹饪效率不会显著降低。

在预定时间段内，将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间包括使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡。这样，通过振荡，可以将食物保持在低温环境中，并且这样处理后的食物可以作为半成品继续烹饪，并最终获得具有更多水分和更高柔软度的食物。

在本公开的一个实施例中，在预定时间段内使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡可以包括以下步骤：控制食物的温度以不高于预定速率的速率上升，预定速率由时间单位内温度值的变化限定。以这种方式，食物温度上升的速率被控制在特定水平以下，从而使食物不会太快脱水而最终影响味道。

在本公开的一个实施例中，在预定时间段内使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡可以包括以下步骤：控制食物的温度以预定为固定值的速率上升，该速率由时间单位内温度值的变化限定。以这种方式，可以以更精确的方式控制食物温度的振荡。

在本公开的一个实施例中，可以还包括以下步骤：根据食物的类型设定预定时间段、第一温度、第二温度和阈值速率中的任意一个。

替代地，可以还包括以下步骤：根据食物的类型设定预定时间段、第一温度、第二温度和固定速率中的任意一个。这样，用户可以简单地选择食物类型，然后优化食物的加热。或者，用户可以手动调节预定时间段的幅度、第一温度、第二温度、阈值速率或固定速率，从而以更精确的方式控制烹饪出来的食物的味道。

在本公开的一个实施例中，第一温度可以在50-65℃的范围内，第二温度可以在70-85℃的范围内，并且预定时间段可以在3-7分钟的范围内。根据实验，以这种方式设定的第一温度、第二温度和预定时间段有助于实现提高食物柔软度和维持烹饪效率之间的最佳平衡。

在本公开的另一方面，提供一种用于烹饪食物的受控电炊具。受控电炊具包括加热装置，用于加热使用时容纳在受控电炊具中的食物。受控电炊具还包括温度检测装置，用于检测受控电炊具内的温度，即用于检测容纳在受控电炊具中的食物的温度。加热装置构造为将食物加热至第一温度和第二温度之间范围内的温度值，第一温度低于食物的沸点但高于室温，第二温度高于第一温度但低于食物的沸点；在预定时间段内，将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间，并使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡；并且在预定时间段之后，继续加热食物，使得食物的温度高于第二温度。

通过使用根据本公开实施例的电压力炊具、受控电炊具及其相应的控制方法，在确保烹饪效率的同时增强了食物的搅拌效果，从而例如改善了味道和营养。此外，还可以避免食物的快速脱水，从而有助于改善食物的柔软度。

本公开还涉及电压力炊具的另一控制方法。该另一方法包括以下步骤：加热电压力炊具中的食物，从而使电压力炊具中的压力达到第一压力值；在第一时间段内将食物保持在第一压力值和第二压力值之间；将电压力炊具中的压力降低至第三压力值，第三压力值高于大气压但低于第一压力值，第二压力值高于第三压力值但低于第一压力值；以及在第二时间段内使电压力炊具中的压力在第三压力值和第四压力值之间振荡，第四压力值高于大气压但低于第三压力值。

通过在高压环境下分两个阶段烹饪食物，同时确保烹饪效率，使得食物的更多营养(微量营养素等)溶解到诸如汤等溶液中，从而显著改善用压力炊具烹饪的食物的味道。在第一阶段，控制食物在相对高的压力下被烹饪，从而使食物能够在相对短的时间内彻底煮熟。在第二阶段，食物在相对低的压力(但仍然高于大气压)下被烹饪，因此，在该阶段与电压力炊具中的压力相对应的食物的沸点仍然高于与大气压相对应的食物的沸点。然而，在略高于大气压的压力范围内的振荡能够增强电压力炊具中食物的搅拌效果。通过第二阶段中的持久和激烈搅拌，食物中的颗粒和可溶性物质可以有效提取至溶液(例如汤)中。另一方面，食物的沸点随着内部压力的变化而变化。应当理解的是，食物的沸点随着内部压力的上升而上升，并且随着内部压力的下降而下降。因此，通过调节沸点，可以确保电压力炊具中的温度在大部分时间内高于食物的沸点。另外，释放压力产生的反作用力也可以增强电压力炊具中的搅拌效果。

在第二时间段内，压力下降时相应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率。以这种方式，可以增强食物的搅拌效果。

在第一时间段内保持食物沸腾可以包括：在第一时间段内使电压力炊具中的压力在第一压力值和第二压力值之间振荡，从而引起食物在电压力炊具中被搅拌。在另一实例中，在第一时间段内，压力下降时相应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率。以这种方式，还引起电压力炊具中的压力在第一阶段在特定范围内振荡，从而可以增强电压力炊具中食物的搅拌效果，使食物在两个阶段均达到特定的搅拌程度。然而，应当理解的是，当在相对低的压力下加热至沸腾时，搅拌效果将更强，因为压力较高会抑制沸腾食物的搅拌运动。因此，与第一阶段的压力振荡相比，第二阶段的压力振荡通常带来更强的搅拌效果。

将电压力炊具中的压力降低至第三压力值可以包括：在压力降低至第三压力值的过程中，使电压力炊具中的压力在预定压力差范围内振荡，从而在电压力炊具中搅拌食物。在另一实例中，在第三时间段内，压力下降时相应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率。以这种方式，从第一压力值到第三压力值的过程可以发生在相对长的时间段内，并且在过渡期间保持压力的振荡，从而保持搅拌效果。

第一压力值可以设定在比大气压高30至80kpa的范围内，第三压力值可以设定在比大气压高5至30kpa的范围内，第四压力值可以设定在比第三压力值低5至10kpa的范围内。附加地或替代地，第二压力值可以设定在比第一压力值低10至20kpa的范围内。根据实验，以这种方式设定的压力阈值可以显著改善食物的味道。

在加热步骤之前，该另一方法可以还包括以下步骤：将食物加热至第一温度和第二温度之间范围内的温度值，第一温度低于食物的沸点但高于室温，第二温度高于第一温度但低于食物的沸点；在预定时间段内将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间；以及在预定时间段之后，继续加热食物，使得食物的温度高于第二温度。以这种方式，可以避免食物的快速脱水，从而显著改善食物的柔软度。此外，由于在将食物保持在相对低温之后继续加热食物，烹饪效率不会显著降低。

在预定时间段内将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间可以还包括使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡。这样，通过振荡，可以将食物保持在低温环境中，并且这样处理后的食物可以作为半成品继续烹饪，并最终获得具有更多水分和更高柔软度的食物。

该另一方法可以还包括以下步骤：根据食物的类型设定预定时间段、第一温度和第二温度中的任意一个。这样，用户可以简单地选择食物类型，然后优化食物的加热。或者，用户可以手动调节预定时间段的幅度、第一温度或第二温度，从而以更精确的方式控制烹饪出来的食物的味道。

该另一方法可以还包括以下步骤：定期加热食物，使食物的温度以预定速率上升。以这种方式，可以控制温度的上升速率，从而控制食物的脱水速率和柔软度。

压力释放步骤可以包括：通过安装在电压力炊具盖上的电动阀释放压力。以这种方式，可以改善压力释放的可控性和安全性。

本公开还涉及一种用于烹饪食物的电压力炊具。电压力炊具包括用于烹饪食物的加热装置，加热装置构造为用于加热使用时容纳在电压力炊具中的食物，从而使电压力炊具中的压力达到第一压力值，并且在第一时间段内将食物保持在第一压力值和第二压力值之间。电压力炊具还包括：压力检测装置，用于检测电压力炊具中的压力；压力释放装置，其构造为将电压力炊具中的压力降低至第三压力值，第三压力值高于大气压但低于第一压力值，第二压力值高于第三压力值但低于第一压力值；以及温度检测装置，用于检测电压力炊具中的温度，其中，加热装置和压力释放装置构造为在第二时间段内，基于检测到的压力和温度使电压力炊具中的压力在第三压力值和第四压力值之间振荡，第四压力值高于大气压但低于第三压力值。

附图说明

通过以下参考附图的详细描述，本公开实施例的上述及其它目标、特征和优势将很容易理解。在附图中，将通过示例而非限制性方式描述本公开的多个实施例，其中：

图1示出根据本公开实施例的烹饪食物时电压力炊具的控制方法流程图；

图2示出除图1所示方法外，用于改善食物柔软度的方法流程图；

图3示出通过使用本公开实施例的方法，关于烹饪时间的压力和压力的对应沸点的曲线；

图4示出通过使用本公开另一实施例的方法，关于烹饪时间的压力和压力的对应沸点的曲线；

图5示出通过使用本公开又一实施例的方法，关于烹饪时间的压力和压力的对应沸点的曲线；

图6示出通过使用本公开实施例的方法，关于烹饪时间的压力曲线；

图7示出通过使用本公开实施例的方法，关于烹饪时间的压力和温度曲线；

图8示出根据本公开实施例的用于烹饪食物的电压力炊具的结构图；以及

图9示出图8所示电压力炊具的盖的细节图。

在整个附图中，相同或相似的元件用相同或相似的附图标记表示。

具体实施方式

现在将参考附图中示出的各种示例性实施例描述本公开的原理。应当理解的是，描述这些实施例的目的仅在于使本领域技术人员能够更好地理解并认识本公开，并非旨在以任何方式限定本公开的范围。应当注意的是，在附图中可以使用相似或相同的附图标记，并且在可行的情况下，相似或相同附图标记可以表示相似或相同功能。从以下描述中，本领域技术人员将容易理解，可以在不脱离本文所述的本公开原理的情况下采用本文所述结构和方法的替代实施例。

下面参考附图详细说明根据本公开示例性实施例的烹饪食物时电压力炊具的控制方法的流程图以及用于烹饪食物的电压力炊具的结构。应当理解的是，以下实例中描述的方法和结构仅仅是本公开主旨和原理的说明，然而，本公开的范围不限于此。根据本公开的教导，本领域普通技术人员可以预期根据本公开的方法和结构的其它变型。

图1示出根据本公开实施例的电压力炊具的控制方法100的流程图。方法100可以由电压力炊具的控制器实现，其实例将在下文中结合图8和图9进行描述。

在步骤102中，加热电压力炊具中的食物使得电压力炊具中的压力达到第一压力值。第一压力值高于大气压，即与第一压力值相对应的食物沸点高于大气压下的食物沸点。在这样的高压环境下，食物需要比在大气压下的温度更高的温度才能沸腾，并且高温沸腾可以加速食物的烹饪。也就是说，食物可以在高压环境下在相对短的时间内煮熟，这也是传统压力炊具的工作原理。在本公开中，所示出的所有压力值都是相对于大气压力值的δ值或压力差。在一些实施方式中，一个或多个压力检测装置可以设置在电压力炊具中，以实时或周期性地检测压力。此外，压力阈值、诸如第一压力值可以预先存储在电压力炊具中，或者可以由用户调节。

在步骤104中，在第一时间段内将食物保持在第一压力值和第二压力值之间。因为食物通常需要在高温下烹饪一段时间以便完全烹饪熟，所以在第一时间段内将食物保持在一定(较高)的压力范围内可以更高效(更快)地完全烹饪熟食物。步骤104是使用传统压力炊具的过程。也就是说，当食物第一次达到对应于大气压的沸点时，炊具中的压力将逐渐升高超过大气压，进而使食物的沸点继续上升。然而，用于典型压力炊具的烹饪步骤使得炊具中的压力更高(通常比大气压高50kpa)。因此，诸如汤等液体难以在高压下以搅拌运动的方式移动。即使在高压下食物的温度达到其相应的沸点并且食物被连续且充分地加热，食物的搅拌效果也无法与大气压下的搅拌效果相比。因此，由于缺乏搅拌，在典型高压环境下烹饪的食物的各种营养成分难以溶解到诸如水或汤等溶液中，这使得由传统压力炊具烹饪的食物不太令人满意。

在步骤106中，炊具中的压力被降低至第三压力值，第三压力值高于大气压但低于第一压力值，并且第二压力值高于第三压力值但低于第一压力值。例如，第三压力值可以比大气压高几kpa或十至二十kpa，而第一压力值可以比大气压高几十kpa。典型地，在步骤104之后，即在高压下烹饪食物足够长的第一时间段之后，食物被煮熟或基本上煮熟。应当理解的是，炊具中的压力值可以通过诸如压力传感器等元件实时或周期性地获得，并且测量值被发送至控制器，以控制诸如电动阀等压力释放装置和加热装置，从而增加或降低炊具内的压力以及食物的温度。

在步骤108中，在第二时间段内，电压力炊具内的压力在第三压力值和第四压力值之间振荡，从而搅拌电压力炊具中的食物。第四压力值高于大气压但低于第三压力值，例如，比第三压力值低5kpa。在第二时间段内，压力下降时相对应的沸点下降速率可以快于食物温度的下降速率，从而引起电压力炊具中的食物被剧烈搅拌。在第二时间段中，从第四压力值到第三压力值的反复压力下降可以通过使用控制器控制诸如电动阀等压力释放装置实现。以这种方式，压力释放速率与食物的沸点下降速率直接相关。通过控制压力释放，本公开的实施例可以确保沸点以预定速率下降。特别地，当食物的沸点因压力释放而降低时，食物的温度不会立即下降。这使得食物的实际温度高于与炊具中的压力相对应的沸点，因此，温差引起食物剧烈沸腾。同时，由于在第二时间段内炊具中的压力略高于大气压，因此电压力炊具中的压力不会过度抑制食物的搅拌效果，从而在压力释放期间增强搅拌。

图3示出通过使用上述方法，关于烹饪时间的压力和对应于压力的沸点的曲线。图3的横轴表示以秒为单位的烹饪时间，图3的纵轴表示由温度和压力共享的一定数目的刻度。例如，对于温度曲线310，对应的纵轴的读数表示其以摄氏度为单位的温度值，而对于压力曲线320，对应的纵轴的读数表示其以kpa为单位的压力值。

从图3中可以看出，压力长时间保持在约150kpa，其对应的沸点为约110℃。该持续时间对应于方法100的步骤104。方法100的步骤108中的振荡可以对应于图3中从大约3900秒到5100秒的区段。在该振荡跨度中，压力在从其上限到其下限的约11kpa的范围内振荡。上限为约130kpa，低于步骤104中的保持压力(150kpa)。然而，应当理解的是，图3中的曲线、数据和值仅仅是说明性的而非限制性的。

在一个实施例中，当压力检测装置检测到炊具中的压力低于第四压力值或预定阈值时，压力释放装置停止继续释放压力，并且加热装置可以增加输出功率，从而使炊具中的压力再次升高，引起与压力对应的沸点同时升高。通过重复上述过程，可以实现步骤108的振荡。

在一个实施例中，预设查找表可以用于获得特定食物的对应于特定压力的沸点。通过比较沸点和由温度传感器检测到的温度，获得食物的沸点和炊具中的温度及其差异，或者获得电压力炊具中食物沸点的下降速率和温度的下降速率(例如，速率可以通过计算温度值的导数获得)及其差异。这样，如果沸点和炊具中的温度的绝对值或其变化速率满足特定的前提条件，则可以控制电动阀和加热元件中的至少一个，以达到食物的沸点总是低于炊具中的温度的效果。在一些实例中，压力释放量相对于沸点的动态查找表存储在电压力炊具中。使用该表，可以获得随着压力动态变化的沸点，从而在正确的时间停止压力释放。例如，“正确时间”可以指当炊具中瞬时检测到的温度与对应于炊具中所保持压力的沸点之间的差达到某个预定值的时刻。

在本公开的一些实施例中，通过安装在电压力炊具的盖上的电动阀释放压力。然而，本公开不限制释放压力的方式，实现同样目的的其它方式也落入本公开的保护范围内。

在另一实施例中，可以不涉及精确的压力或温度控制程序。替代地，可以使用定时方式控制第二时间段内的压力振荡。例如，在压力已经下降至第三压力值之后，电动阀可以在特定程度上打开，并且加热装置的输出功率可以保持不变或降低一定值，从而在预定时间内以特定速率迅速降低压力。在经过预定时间后，电动阀可以关闭，并且加热装置的输出功率的值可以保持不变或增加一定值，从而在另一预定时间内以特定速率增加压力。在该过程中，确保加热装置或元件保持对压力炊具中的食物进行加热，从而确保食物的温度高于对应于当前压力的沸点。因此，食物能够被连续地搅拌。

通过步骤108，在电压力炊具中发生压力变化，从而致使食物的温度和食物的沸点之间的差异更大，而不是保持压力不变。压力变化可以促使食物的沸点比电压力炊具中的温度更快地下降，从而使得食物将持续沸腾，这产生了搅拌效果。这种搅拌效果有效地将颗粒和可溶性物质提取到汤中，从而改善汤的味道和营养。

但是，应该注意的是，仅通过使压力在特定范围内振荡，也增强了搅拌或搅动效果。本文使用的“振荡”可以指在由两个压力或温度值形成的范围内在固定频率下的周期性波动，也可以指在由两个压力或温度值形成的范围内的非周期性波动。本公开并不旨在将振荡限制为周期性或非周期性的。此外，应当理解的是，本公开中的振荡的幅度或范围涉及在压力或温度范围内的上限和下限之间来回移动。上限是指一定数量的振荡内的峰值，而下限是指一定数量的振荡内的谷值。然而，对于特定的振荡循环而言，其峰值可以小于上限，并且其谷值可以大于下限。

在本公开的一些实施例中，可以额外包括压力振荡的附加步骤，即，使电压力炊具中的压力在第一时间段中在第一压力值和第二压力值之间振荡。第二压力值高于第三压力值、但低于第一压力值，例如，比第一压力值低10kpa。在第一时间段内，压力下降时相对应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率，从而引起电压力炊具中的食物被剧烈搅拌。在该附加步骤中，以与步骤108中相同的搅拌食物的方式和原理搅拌食物。因此，此处不再赘述。然而，应当注意的是，第一时间段内的振荡处于比第二时间段内的振荡所处压力更高的压力下。因此，第一时间段(即第一阶段)内的压力的幅度需要大于第二时间段(即第二阶段)内的压力的幅度，只有这样才能使搅拌效果变得明显。这是因为在较高压力下沸腾的食物比在相对较低压力下沸腾的食物更难以抵抗压力而动。附加振荡步骤是有利的，因为电压力炊具中的食物通过被一直搅拌来烹饪，使得食物的营养和味道可以很好地溶解在液体中，例如，煮熟的汤的味道会很浓郁。

图4示出通过使用上述方法，关于烹饪时间的压力和对应于压力的沸点的曲线。图4的横轴表示以秒为单位的烹饪时间，图4的纵轴表示由温度和压力共享的刻度数。例如，对于温度曲线410，对应的纵轴读数表示其以摄氏度为单位的温度值，而对于压力曲线420，对应的纵轴读数表示其以kpa为单位的压力值。

从图4中可以看出，压力在从约1000秒至3800秒的跨度内以13kpa的幅度振荡，并且与此同时，对应于该压力的沸点在约110℃附近振荡。这对应于第一压力值和第二压力值之间(第一阶段)的振荡。然后，压力在从约3900秒至5100秒的跨度内以11kpa的幅度振荡。这对应于第三压力值和第四压力值之间(第二阶段)的振荡。后一振荡跨度的上限为约128kpa，这低于前一振荡跨度的下限(约136kpa)。然而，应当理解的是，图4中的曲线、数据和值仅仅是说明性的而非限制性的。

在本公开的一些实施例中，作为过渡阶段的第三时间段或第三阶段可以被包含在第一阶段和第二阶段之间，这使得从第一阶段到第二阶段的压力下降不那么突然。替代地，第三阶段使压力逐渐下降至第三压力值。具体地，在第三阶段内，在压力下降至第三压力值的过程中，电压力炊具中的压力在压力差的预定范围内振荡。在第三阶段内，压力下降时相应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率，从而引起电压力炊具中的食物被剧烈搅拌。以这种方式，电压力炊具中的压力能够在第一阶段结束之后保持在特定范围内振荡(例如，在±5kpa的范围内)，从而使食物在电压力炊具中被持续搅拌。

图5示出通过使用上述方法，关于烹饪时间的压力和对应于压力的沸点的曲线。图5的横轴表示以秒为单位的烹饪时间，而图5的纵轴示出以kpa为单位的压力值。

从图5中可以看出，压力在从约1000秒至2800秒的跨度内以13kpa的幅度振荡。这对应于第一压力值和第二压力值之间(第一阶段)的振荡。然后，压力在从约3700秒至4400秒的跨度内以11kpa的幅度振荡。这对应于第三压力值和第四压力值之间(第二阶段)的振荡。作为过渡阶段的第三阶段可以存在于第一阶段和第二阶段之间，使得压力以振荡方式从第一阶段中的特定值逐渐下降至第二阶段中的特定值。然而，应当理解的是，图5中的曲线、数据和值仅仅是说明性的而非限制性的。

在本公开的一些实施例中，仅作为实例，第一压力值可以设定在比大气压高30至80kpa的范围内，例如，高约60kpa。第三压力值可以设定在比大气压高5至30kpa的范围内，例如，高约12kpa。第四压力值可以设定在比第三压力低5至10kpa的范围内，例如，低约6kpa。第二压力值可以设定在比第一压力低10至20kpa的范围内，例如，低12kpa。应当注意的是，这些仅仅是说明性的，不以任何方式限制本公开的范围。

通过在约60kpa的压力下保持食物的沸腾(和搅拌，如果第一阶段中包括压力振荡的附加步骤的话)，能够将食物保持在更高温度下，从而提高烹饪效率。为了使电压力炊具中的压力达到更高的第一压力值，可以调节电动阀。这样，电压力炊具中的压力可以保持在特定范围内。如果设定较高压力环境，则需要提高加热元件的功率，从而使该压力环境下的食物可以达到与其沸点相对应的温度，从而保持沸腾和搅拌。之后，在较低压力、例如约12kpa下，保持食物的沸腾和搅拌。从第一阶段到第二阶段的过渡过程可以在相对短的时间内(例如，几秒或几十秒)完成，从而使食物的沸点迅速降低。替代地，如前所述，从第一阶段到第二阶段的过渡过程可以在相对长的时间内完成，从而使压力下降是持续的。

图2示出根据本公开的一些实施例的用于改善食物柔软度的方法200的流程图。某些食物，如肉类、胶原蛋白纤维，在被加热时会逐渐溶解或分解，并会同时收缩。然而，当被过快加热时，胶原蛋白纤维的收缩比溶解更快，并且由于收缩，食物中的水分会过度流失。因此，煮熟的食物可能变干，并进而对食物的最终味道产生不利影响。

为了改善最终烹饪食物的味道，可以在上述方法100之前进行方法200的各个步骤，从而使按照方法200且随后以高温烹饪处理的食物可以保持更嫩。如图2所示，在步骤202中，将食物加热至在第一温度和第二温度之间的范围内的温度值，第一温度低于压力环境下食物的沸点但高于室温，第二温度高于第一温度但低于食物的沸点。例如，在一些实施例中，第一温度可以在50至65摄氏度的范围内，在该范围内，大部分肉类都会变性。

在步骤204中，在预定时间段内将食物的温度保持在第一温度和第二温度之间。第二温度高于第一温度但低于沸点。例如，在一些实施例中，第二温度可以在70至85摄氏度的范围内。这意味着可以在预定时间段内控制食物的温度逐渐增加、逐渐下降、或在第一温度和第二温度之间振荡。例如，逐渐增加可以在一个跨度、诸如20分钟内，从较低的初始温度单调上升至较高的最终温度。例如，逐渐下降可以在一个跨度、诸如20分钟内，从较高的初始温度单调下降至较低的最终温度。振荡例如可以是在较高的第二温度和较低的第一温度之间来回移动，但其间的温度上升速率被保持在相对低的水平。例如，当食物的温度上升至第一温度和第二温度之间时，温度上升的速率不高于阈值速率。如果检测到温度上升的速率达到或超过阈值速率，则停止加热，并且因此食物的温度逐渐下降至第一温度，直到之后食物再次被加热。降低食物温度的过程可以通过附加的冷却元件产生，或者在食物未被加热的情况下因自然冷却产生。高于阈值速率的加热可能使胶原蛋白过快收缩，从而损失过多水分。阈值速率可以由每时间单位的温度变化(摄氏度)表示，并且可以基于食物的种类被相应地设定为不同的值。

根据本公开的实施例，可以用诸如温度传感器等元件实时或周期性地检测温度。这样，可以将温度值与第一温度和第二温度进行比较，并且还可以将温度增加的速率与阈值速率进行比较。然而，应当理解的是，本公开并非旨在以任何方式限制温度的读取方式。

在一个实施例中，预定时间段、第一温度、第二温度和阈值速率可以被预先设定并存储，并基于食物的性质和用户的期望嫩度(或烹饪后的水分含量)被改变，和/或由用户手动设定。作为实例，在一个实施例中，预定时间段可以例如在3至7分钟的范围内，如5分钟。例如，在步骤204或202之前，设定预定时间段、第一温度、第二温度和阈值速率。

然后，在步骤206中，在经过预定时间段之后，持续加热食物，使得食物的温度高于第二温度。可以例如将食物持续加热至沸点，或加热至低于沸点但显著高于第二温度的温度。根据需要，可以根据方法100的各个步骤或根据其它烹饪方法在高压下烹饪食物。

由于步骤204的过程，诸如肉类等食物的大量胶原蛋白纤维已经溶解或分解，因此在随后的烹饪过程中，不会因胶原蛋白纤维的收缩而损失太多水分。最终，随着水分的量被显著改善，烹饪好的食物能够具有更好的味道和质地。根据本公开的步骤204的烹饪方法和烹饪好的食物不需要经历持续数小时的低温环境(例如，保持在约60摄氏度)，例如，称为“真空低温烹饪”的传统方式。令人惊讶的是，步骤204的持续几分钟的振荡加热过程已经能够防止食物中的大部分水分流失。由于大量胶原蛋白纤维已经溶解，几分钟的振荡加热过程并且然后再加热到相对较高的温度(如沸点)另外一段时间的加热过程，也将不会造成水分大量流失。这样，根据本公开实施例的加热过程实现了烹饪持续时间和最终味道之间的良好平衡。

应当理解的是，本文给出的第一温度和预定时间段的范围仅仅是示例性的。任何预定温度或任何预定时间段都在本公开的保护范围内。另外，可以使用电压力炊具执行烹饪食物的方法200，并且也可以使用常压下的受控电炊具、智能炊具或电饭锅来执行烹饪食物的方法200。

代替将食物直接加热至高温，通过图2所示的方法，首先在预定时间段内在较低温度下烹饪食物，使得食物中的胶原蛋白含量不会迅速收缩，进而使食物不会迅速脱水。以这种方式，食物，尤其是肉类，可以变得柔软多汁，从而显著改善味道。

代替图2所示的方法，在一些其它实施例中，可以周期性地加热食物，使食物的温度以预定的固定速率增加，并且可以在特定时间段之后停止这种加热。由于炊具中的食物是周期性地加热而非持续地加热，因此，固定速率通常较小。温度的缓慢上升可以改善食物的柔软度。

图6和图7示出通过使用本公开实施例的方法，关于烹饪时间的压力炊具中的压力和温度曲线。图6的横轴表示以秒为单位的烹饪时间，而图6的纵轴是以kpa为单位的压力值的变化(相对于大气压)。图7的横轴表示以秒为单位的烹饪时间，图7的纵轴表示由温度和压力变化共享的刻度数。例如，对于温度曲线710而言，对应的纵轴读数表示其以摄氏度为单位的温度值，而对于压力曲线720而言，对应的纵轴度数表示其以kpa为单位的压力变化(相对于大气压)。

在图6中，烹饪过程在时间上被分成三个跨度。在第一跨度610(从0到大约600秒的跨度)中，电压力炊具中的压力首先在纵轴上保持在零左右，这意味着电压力炊具没有加压，并且保持在大气压下(标准大气压对应于约101kpa)。经过特定时间段后，靠近第一跨度610末尾的电压力炊具中的压力迅速上升。压力的迅速上升是由于加热元件对电压力炊具的加热，使得炊具中的食物达到其沸点，同时热传递仍然过度地传递到炊具。从图7中可以看出，温度在第一跨度(从0到大约600秒的跨度)中持续上升。在温度达到大气压下的沸点(约100摄氏度)之后，迫使炊具中的压力迅速升高。

再次参见图6，压力在第二跨度(从大约600秒到大约1650秒)内周期性地变化(即振荡)。具体地，通过压力检测装置检测炊具中的压力是否达到特定压力阈值，例如，检测何时压力上升并且达到第一压力值(在该实例中，比大气压高60kpa)。可以根据结合图1描述的步骤108释放电动阀，从而降低食物的沸点。随着食物的沸点降低，食物的温度将逐渐下降，但食物温度的下降速率小于炊具中沸点的下降速率。为了保持食物在高温下烹饪，随着压力降低到一定程度(例如，可以体现在以下方面：当食物的沸点与食物的温度之间的差达到预定值时，或者当食物的沸点下降至预定值时，或者炊具中的压力下降至预定值时)，需要再次调节电动阀和加热装置，以再次升高炊具中的压力，并因此使食物的温度能够再次升高。

如图7所示，当电压力炊具中的压力首先达到比大气压高60kpa(对应于上述实施例的方法中的第一压力值)时，电压力炊具中的温度或食物温度可以达到113.09摄氏度，然后压力下降直至达到比大气压高42kpa。此时，与该压力值对应的食物沸点是110.03摄氏度。由于电动阀的控制，食物本身的温度下降得比压力的对应沸点慢，并且因此当沸点为110.03℃时，食物的温度高于110.03℃。这种差异使食物能够在炊具中被搅拌。在该实例中，当满足一定条件时，即当压力下降至高于大气压力约42kpa(对应于上述实施例的方法中的第二压力值)时，通过调节加热装置和诸如电动阀等元件，电压力炊具中的压力再次上升，并且周期性地重复上述振荡过程。通过周期性搅拌过程，炊具中的食物可以反复经历沸腾引发的搅拌，从而例如与保持恒定高压(压力保持相对稳定)的传统压力炊具相比，食物中的各种物质能够充分地溶解到汤中。

再次参见图6，在第三跨度630(从大约1650秒到大约2400秒)内，压力以比第二跨度620更低的压力水平周期性地变化。具体地，压力首先下降至在上述实施例的方法中的第三压力值以下(在该实例中，高于大气压12kpa)，然后再次上升。每当压力上升至第三压力值时，通过控制诸如电动阀等元件使压力下降。每当食物的沸点与食物的温度之间的差达到特定阈值(例如，上述实施例的方法中的第四压力值)时，即在该实例中，当压力下降至比大气压高6kpa时，调节电动阀和加热装置，使压力再次上升。如图6和图7所示，在第三跨度630中，与第二跨度620中的温度水平相比，随着压力变化，温度在较低温度水平变化。然而，应当理解的是，第三跨度630中的重复或周期性沸腾(搅拌)过程可以与第二跨度620中的过程类似地进行，只是压力范围更低，并且进而温度范围也更低(例如，对应于第二压力阈值的沸点可以是101℃，其略高于大气压下100℃的沸点)。

应当理解的是，虽然如图6和图7所示的第二跨度620内的振荡范围大于第三跨度630内的振荡范围，但这并不意味着食物在第二跨度内的搅拌比在第三跨度内激烈。如上所述，这是因为正在较高压力环境下沸腾的食物更难以对抗高压进行搅拌运动。为了在高压环境中剧烈地搅拌，需要更大的压力变化。另一方面，第三跨度630中的压力振荡范围不需要与第二跨度620中的压力振荡范围一样大以实现激烈的搅拌效果。此外，虽然图6和图7所示的实施例在第二跨度620和第三跨度630内具有压力振荡，但第二跨度620中的压力振荡不是必需的，因为在高温环境下烹饪食物在第二跨度620中更重要，而相对剧烈的压力振荡可能消耗更多能量。然而，第三跨度630中的压力振荡是有利的，因为食物在被烹饪好之后仍然可以被剧烈搅拌一定时间段。因此，烹饪好的食物将具有浓郁的味道和更高的营养价值。

图8和图9示出根据本公开实施例的用于烹饪食物的电压力炊具800的结构图。电压力炊具800可以用于实现上文中结合图1和图2所述的过程/功能。为此，一般地，电压力炊具800包括加热装置801、压力检测装置802、压力释放装置803和温度检测装置804。

加热装置801用于加热食物。例如，加热装置801可以例如将诸如电能等能量转换为热能以加热食物。作为一个实例，加热装置801可以设置在电压力炊具800的底部。当然，加热装置801也可以设置在电压力炊具800的其它位置。

压力检测装置802用于检测电压力炊具中的压力水平。例如，压力检测装置802设置在电压力炊具的底部，或者设置在任意其它位置。一个或多个压力检测装置802可以安装在电压力炊具800中。在那些涉及多个压力检测装置802的实施例中，可以对压力检测装置802检测到的所有检测压力值进行组合以计算实际压力值。

在检测到的压力达到压力阈值的情况下，压力释放装置803释放压力以控制食物的沸点以特定速率下降。例如，压力释放装置是安装在电压力炊具800的盖上的电动阀。电动阀的开启/关闭以及开启/关闭程度是可控的。这样，可以调节电动阀的开启以控制沸点以特定速率下降。另外，可以关闭压力释放装置803以停止释放炊具中的压力(转而保持炊具中的压力)。

温度检测装置804检测电压力炊具中的温度。温度检测装置804可以设置在电压力炊具的顶部或任意其它合适位置。一个或多个温度检测装置804可以安装在电压力炊具800中。当安装有一定数量的温度检测装置804时，需要对温度检测装置804检测的所有温度值进行组合以计算实际温度值。

在一些实施例中，加热装置801和压力释放装置803配置为基于检测到的压力和温度，使电压力炊具中的压力在第二时间段内在第三压力值和第四压力值之间振荡，第四压力值高于大气压但低于第三压力值，其中，在第二时间段内，当相对应的压力下降时，沸点下降的速率快于食物温度下降的速率，从而引起食物在电压力炊具中被搅拌。

例如，在一些实施例中，加热装置801和压力释放装置803还配置为根据检测到的压力和温度，使电压力炊具中的压力在第一时间段内在第一压力值和第二压力值之间振荡。第二压力值高于第三压力值但低于第一压力值。在第一时间段内，压力下降时相对应的沸点下降速率快于食物温度的下降速率，从而引起电压力炊具中的食物被剧烈搅拌。

在一些实施例中，加热装置801和压力释放装置803配置为使电压力炊具中的压力在预定范围内振荡，该预定范围由在介于第一时间段和第二时间段之间的第三时间段内、在下降至第三压力值的过程中的压力差形成，其中，在第三时间段内，当相对应的压力下降时，沸点下降的速率快于食物温度下降的速率，从而引起食物在电压力炊具中被搅拌。

在一些实施例中，第一压力值可以设定在比大气压高30至80kpa的范围内。第三压力值可以设定在比大气压高5至30kpa的范围内。第四压力值可以设定在比第三压力低5至10kpa的范围内。第二压力值可以设定在比第一压力低10至20kpa的范围内。

在一些实施例中，加热装置801可以将食物加热至低于食物沸点但高于室温的第一温度，从而使食物的温度在预定时间段内在第一温度和高于第一温度的第二温度之间振荡(第二温度低于食物的沸点)，并且在经过预定时间段之后继续加热食物。替代地或附加地，在一些实施例中，加热装置801可以进一步配置为在预定时间段内使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡，在此期间，控制食物的温度以不高于预定速率的速率上升，速率由时间单位内温度值的变化限定。在一些其它实施例中，在振荡过程期间，加热装置801可以控制食物的温度以预定的固定速率上升。另一方面，受控电炊具(可以是如上所述的电压力炊具800，或者可以不是高压炊具而仅仅是普通的智能炊具)包括：加热装置801，用于加热受控电炊具中的食物；温度检测装置804，用于检测受控电炊具中的温度。加热装置801配置为将食物加热至低于食物沸点但高于室温的第一温度，从而使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡。第二温度高于第一温度但低于食物的沸点，并且在经过预定时间段后继续加热食物。

在一些实施例中，加热装置801还可以配置为在预定时间段内使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡，在此期间，控制食物的温度以不高于预定速率的速率上升，速率由时间单位内温度值的变化限定。

在一些实施例中，加热装置801还可以配置为在预定时间段内使食物的温度在第一温度和第二温度之间振荡，在此期间，控制食物的温度以预定速率的速率上升，速率由时间单位内温度值的变化限定。

在一些实施例中，可以根据食物的类型设定预定时间段、第一温度、第二温度和阈值速率中的任意一个。替代地或附加地，可以根据食物的类型设定预定时间段、第一温度、第二温度和固定速率中的任意一个。

在一些实施例中，第一温度可以在50至65摄氏度的范围内。第二温度可以在70至85摄氏度的范围内。应当注意的是，前述仅仅是电压力炊具800或受控电炊具的各个部件的功能和操作的简要描述。应当理解的是，这些构件或部件可以单独或组合操作，以实现上文中结合图1和图2所述的各种特征。为简单起见，此处不再赘述这些特征和功能。

实验已经充分证明了所公开实施例的许多有益效果。例如，为了将本公开的电压力炊具(下文中称为样品a)与传统电压力炊具(下文中称为样品b)的功能进行比较，发明人将相同重量、相同种类且相同尺寸的肉和相同量的水分别放入样品a和样品b中烹饪相同时间段。烹饪后，获得下述结果：样品a中的熟肉汤呈现乳白色，口感香醇，有肉香，味道浓郁。即使不加盐，汤也很美味，肉的外观是白色的，相对较嫩。另一方面，样品b中的熟肉汤呈现黄色，味道薄而苦，气味更重。此外，肉本身是黄色的且更硬。

另外，样品a和样品b中的熟肉汤在白利糖度值和浊度值方面差别很大。用样品a煮熟的肉汤的白利糖度值为1.56％，浊度值为1012，而用样品b煮熟的肉汤的白利糖度值为0.83％，浊度值为234。前者的白利糖度值是后者的1.88倍，前者的浊度值是后者的4.32倍。因此，可以看出，使用样品a烹饪的肉汤具有更多微粒和可溶性物质。

此外，由样品a和样品b烹饪的肉汤在氨基酸量、肌苷量和总蛋白质方面差别很大。用样品a煮熟的肉汤的氨基酸量为约0.03g/100ml，肌苷量为约68mg/100g，总蛋白质为约2.32g/100mg。另一方面，用样品b煮熟的肉汤的氨基酸量为约0.01g/100ml，肌苷量为约42mg/100g，总蛋白质为约1.31g/100mg。因此，用样品a烹饪的肉汤更有营养。