专利名称：微波炉中的解冻法的制作方法
技术领域：
本发明涉及在微波炉中加工冰冻食物的方法以及所用的微波炉。
技术现状传统上，结冻食物是通过在其外部施加热量而使其解冻的。和这一技术相联系的问题是它需要较长时间，因为热量只能通过热传导加到食品内部。另外一个问题是当食物的表面层被解冻时，它就起一个绝热层的作用，因为解冻的食物比起结冻食物来具有低得多的导热率。
微波炉通常同时用于已解冻的和结冻的食物。微波炉利用频率为2.45GHz(千兆赫)的微波来加热食物。利用微波炉来解冻食物使它能够将能量加到结冻食品的中心部位，因为微波能够通过食物而传播即使它们会衰减。
与在微波炉中解冻食物相关联的一个问题是食物可能被不均匀地加热以致于有些部分变得烫手而食品的其余部分则仍然结冻。这导致解冻的食物被烧热和烧焦。
美国4,453,066说明了一种方法和一种设备，用来在炉腔内解冻结冻的食物。该方法分为几个步骤，其中第一步包括将连续的微波能量馈送进炉腔，其功率在450到600瓦之间，其时间则取决于食品的重量。在第一步之后跟着第二步，在第二步中炉腔中不再送入微波能量。在第二步期间，食品的温度趋于一致。在第三步，平均功率明显较低的微波能量被送入炉腔，其时间取决于食品的重量。
PCT申请PCT/JP98/00065说明了一种在微波炉中解冻食物的方法。这种方法的特征在于微波能量至少在冰和水的相变阶段这一时间内是无规则地脉动的。微波的平均功率较低以避免使食物过热。
和已有技术相关联的问题是解冻需要相当长的时间。例如利用按照上面所说的美国专利的方法要使560克绞碎肉末解冻需要超过10分钟。微波炉的用户曾表示过这样的希望，即解冻应该快速。因此，存在这样一种需要，即在微波炉中解冻食物的方法，它要比现有方法更快。与此同时，有必要避免在食品中有过热的区域。
发明概要本发明的一个目的是提供在微波炉中快速解冻结冻的食物，而避免使食品的某些区域过热。
这个目的是通过具有如所附的权利要求中所述的特征的方法和微波炉实现的。
按照本发明的方法和微波炉涉及对结冻食品的加工，其重量最好超过0.1到0.2千克。
本发明的一个基本思路是在食物表面解冻前将尽可能多的微波能量送入食物中。
本发明的一个出发点是这样一种见解，那就是结冻食品的加热部分是因为吸收的微波能量而部分是因为比较热的周围空气加热了食品的表面。
本发明的另一个基本思路是在两个时间间隔中提供大量的高功率微波能量以使相当大量的一部分食品在第二间隔的结束时被解冻。
令人意外的是已经发现有可能而且有利地在短时间内提供大量的微波能量，由此可在表面层解冻之前在食物内部吸收相当数量的能量。
微波在解冻食物中比起结冻的食物来有明显地短得多的穿透深度。因此，当表面层解冻时它吸收大部分进入的微波能量，导致对表面层的加热。因此，重要的是在解冻开始时食品是结冻的而尤其重要的是食品的表面层是结冻的。
发明者终于认识到，使用目前的具有均匀的场分布的微波炉，有可能在一个短时间内将大量的微波能量送进食品中而不会使它局部过热。
本发明能够明显地缩短解冻时间，尤其是对重量高达限定重量0.4到0.6千克的食物。
然而，本发明对别的重量同样能够节省相当多的时间。
用于解冻结冻食物的微波炉包括一个产生微波的微波源，一个炉腔和一个控制单元。
按照本发明的一个方面，用来对其重量的范围为从0.1到0.2千克的较低重量到限定重量的食物实现解冻的方法包括的步骤为向控制单元提供输入信号，它含有关于食品重量的信息且最好还有它的品种的信息；控制单元使微波源将微波在第一时间间隔内送入到炉腔内，其平均功率超过400W，优选的是超过600W，更有利的是超过800W，在这第一时间间隔内提供给炉腔的总微波能量要每克食物超过50J，优选的是每克食物超过80J，而更有利的则是每克食物超过120J；控制单元使微波源在跟随在第一时间间隔后的等待时间段中送掉；控制单元使微波源在第二时间间隔内将微波送入到炉腔内，其平均功率超过400W，优选的是超过600W，更有利的是超过800W，在这第二时间间隔内提供给炉腔的总微波能量要每克食物超过40J，优选的是每克食物超过60J，而更有利的是每克食物超过90J。
已经发现，从解冻的观点来看，在第一和第二时间间隔期间微波的平均功率过高是不利的。按照一个优选实施例，在第一和第二时间间隔内微波的平均功率最大是2KW，优选的是最大1.5KW，更有利的是最大1.2KW。
根据本发明，熟悉本技术的人员将理解，为了优化对一具体炉子的方法有必要进行各种实验。因此，为了得到最优的解冻结果，就可能有必要对所用的具体炉子修改第一和第二时间间隔的长度。
即使所用的炉子具有较为均匀的场分布，在第一时间间隔之后将食物翻转，以便使任何缺少微波场的空间均匀性的影响得到均匀化。通过将食物翻转，就可以立即开始一个新的时间间隔，在此期间从微波源来的高平均功率可送入到炉腔中。
因此，按照本发明的优选实施例的方法还包括以下步骤在第一时间间隔的最后发出一个翻转信号；以及控制单元在等待阶段检测食品是否已经翻转。
按照本发明的第二方面，当食物的重量超过限定重量时在第一时间间隔之后将食物翻转是有利的，为的是使其有可能提供高功率微波而不会将食物过热。因此，与其重量超过了限定重量的食物相关。按照本发明的一种方法总是包括以下步骤在第一时间间隔结束时发出一个转动信号；控制单元在等待阶段检测食品是否已经翻转。在第二时间间隔期间，只有在控制单元收到了表明食品已经翻转的信号的情况下才将高平均功率的微波送入炉腔内。
送到炉子去的表明食品已经翻转的信号，举例来说，可以是炉门在以前被打开之后又被关上的信号。或者，微波炉可以配备压力敏感装置，它适合于感知食品的重量。当食物被翻转时，在压力敏感装置上的压力将改变，从而使它能够检测到食物已被翻转。也有可能用压力敏感装置来为食品秤重。
如果食品的重量在限定重量之下并且在第一时间间隔之后它没有翻转，那么在预定的等待时间段之后再开始第二时间间隔是有利的。等待阶段可以让食物的温度变得均匀。实验表明，对于其重量在限定重量以下的食品等待阶段的长度最好应为1-3分钟。最佳等待阶段与重量稍有关系，对于重量最多为限定重量而言2分钟是个合适的选择。
在食物秤重高于限定重量的情况下，通常是不可能在第一和第二时间间隔期间送入足够数量的能量进到炉腔内以便基本上将食物解冻而又不致在某些部位使它过热。在这种情况下需要另外的步骤以便将食物基本上解冻，在这些步骤中微波能量以低功率提供给食品。有可能以这样一种方式来改变食品的形状，使它即使重量超过了限定重量，仍然不致于因为用高功率解冻而烧焦。
对于大多数食物而言其限定重量在0.4到0.6千克的范围之内，而通常的范围为0.45-0.55千克。
两个时间间隔的长度优选地用下列关系来确定Tn＝KOn+Kn·W，W是食品的重量，而Kn是一个常数，其本身取决于微波功率和食物的品种。常数Kn对于不同的炉子是用实验来确定的。常数KOn优选地是零，但对某些炉子和某些品种的食物而言可以不是零。
对于不同品种的食物其重量超过0.1到0.2千克但在限定重量之下在第一和第二时间间隔内送入炉腔内的微波能量的优选值示于表1中。特别合适的能量则示于括号中。
表1
对于其重量超过限定重量的不同品种的食物在第一和第二时间间隔内送入炉腔内的微波能量的优选值示于表2中。特别优选的能量示于括号中
表2按照本发明的一个方面，向炉腔内送入足够数量的能量以保证在第二个时间间隔的末尾能把重量达到限定重量的食物解冻。在禽肉类和蔬菜类食物的情况下，这意味着在第一和第二时间间隔期间总共有分别超过200J/g和250J/g送进到炉腔内。
按照本发明的另一方面，在第一和第二时间间隔内能量是以足够的功率提供的以便在每100克食物以短于1分钟的时间来基本上将0.1-0.6千克的食物解冻，尤为可取的是每100克食物用短于2/3分钟的时间。
对于重量超过限定值的情况，要在第一时间间隔内送入更大一部分的能量进入炉腔。
已经发现，让第一时间间隔比第二时间间隔更长以及在第一时间间隔提供的总能量大于第二时间间隔是有利的。但是，在第一时间间隔内提供的总能量稍小于在第二时间间隔内提供的总能量这种情况也在本发明的范围之内。
按照本发明的又一个方面，在微波炉的炉腔中利用提供给炉腔中的微波来加工结冻食物的一种方法包括的步骤为在第一时间间隔内以基本上是连续的满载功率将微波送入炉腔内，在接着第一时间间隔之后的等待阶段期间切断微波的馈送，在接着等待阶段之后的第二时间间隔期间以基本上是连续的满载功率将微波送入炉腔内，第二时间间隔的持续时间要大于第一时间间隔持续时间的1/3，最好是大于1/2，以便使让食物在第二时间间隔结束时至少达到基本上已解冻的程度。
在第一时间间隔期间提供给炉腔的能量最有利的是占第一和第二时间间隔内总能量的50-70％，这取决于食物的重量。
当食物的重量是在0.1-0.2千克这一较低重量到0.4-0.6千克这一限定重量的范围之内时，在第二时间间隔期间所提供的能量最好是在第一时间间隔期间所提供能量的至少约70％，更有利的是至少80％。
当重量超过了限定重量而且实施了翻转以后，在第二时间间隔内提供的能量最好是在第一时间间隔期间所提供能量的至少约40％，更有利的是至少50％。
当重量超过限定重量时，第二时间间隔后面要跟一个第二等待阶段，而在这一阶段以后的时间间隔内微波以降低了的平均功率送入炉腔内以便最后使食物解冻。在第三时间间隔内提供的能量要小于所提供的总能量的约25％，最好是小于20％。
按照本发明另外一个方面，用于解冻食物的微波炉包括一个产生微波的微波源，一个炉腔，用于输入含有关于食物信息的信号的输入装置，用于控制微波源的控制单元，该控制单元是接到输入装置上的。控制单元设计成能在输入信号的基础上，当食品的重量是在0.1-0.2千克这一较低重量和0.4-0.6千克这一限定重量的范围之间时，计算第一和第二时间间隔的长度，并使微波源在第一时间间隔内将微波送到炉腔内，其平均功率为大于400W，优选地是超过600W，更有利的是大于800W，同时能量的总量要超过每克食物50J，优选的是每克食物超过80J，更有利的是每克食物超过120J。此外，控制单元设计成在随后的等待阶段期间使微波源被关掉，并使微波源在等待阶段之后的第二时间间隔内将微波送到炉腔内，其平均功率大于400W，优选的是超过600W，而更有利的是大于800W，其能量的总量为每克食物超过40J，优选的是每克食物超过60J，而更有利的是每克食物超过90J。
按照本发明，控制单元最好设计成在第一和第二时间间隔期间只有当食品的重量在限定重量之下时才让微波源将微波能量送入炉腔内。
在微波炉中的均匀的场分布可以由许多方式来保证。按照本发明的一个优选实施例，均匀的场分布是通过使炉腔具有相对于它的底部截面而言其水平的截面是向上逐步缩小的而得到保证的。
按照一个实施例，这是由侧壁之一至少在其顶上有向里的斜坡而保证的。
它的垂直的下面部分最好有50mm的高度，并且在所说的斜坡侧壁对面的炉腔壁上具有至少一个位于顶部的槽形开口以馈送微波。
为了进一步改善场的均匀性，上面的为了保证在炉腔内均匀的场分布的特点可以和下述特点之一或几个特点相结合在炉腔的顶板上具有一个槽形开口供馈送微波之用，槽形开口沿垂直面横向延伸，炉腔的水平宽度在该垂直面上向上逐步缩小，以及炉腔的水平截面的深度为宽度的约85-120％。
具有上述特点的微波炉在PCT申请PCT/EP48/00553中有说明，在此引用供参考。
作为替代，按照本发明，在炉腔内的均匀的场分布是通过向微波炉提供波导设备而得以保证的，波导设备用于将微波能量从微波源通过至少两个彼此间有一定距离的馈送口的中介而送到炉腔。波导设备的尺寸选择成能提供一定数量的内部反射。对于由微波源产生的微波在微波炉内可以实现谐振状态。波导设备具有预定的品质因数，它在任何电流下都要比炉腔的品质因数更高。
美国专利5,237,139更详细地说明了具有上述特点以保证在炉腔内有均匀的场分布而与炉腔内的负载无关的炉子。所说的美国专利在此引用以供参考。
将上述专利说明书中的特点结合起来是有利的。
含有有关食品重量信息的信号，可以举例来说包括一个重量的输入。在较为简单的设计中，输入信号包括在若干预定的程序中选择其中之一。输入信号的作用是用作为调节时间间隔的一个基础.
输入到炉腔中去的微波能量可以采取脉冲的形式但最好是连续的。
当微波从微波源送入时让食物旋转是有利的，因为这意味着在食品中任何对微波场均匀性的缺乏将随时间而变得均匀。
如果食品是旋转的，那么送入到炉腔中的微波最好是连续的以避免在微波场中均匀性的任何缺乏与设有微波的时间共同作用，从而导致不均匀的加热。
很自然，上面所说的各个方面可以在同一个实施例中加以组合。
本发明的示范性实施例将在下面参考附图而予以说明。
图2是表明按照本发明的优选实施例在解冻500克结冻的绞肉时作为时间函数的微波功率图，其中的食物在第一时间间隔之后是翻转的。
图3是表明按照本发明的一个替代实施例在解冻500克结冻的绞肉时作为时间函数的微波功率图，其中的食物在第一时间间隔之后没有得到翻转。
图4是表明按照本发明的优选实施例在解冻1000克结冻的绞肉时作为时间函数的微波功率图，其中的食物在第一时间间隔之后被翻转。
图5在原理上表明按照本发明的优选实施例的微波炉的垂直截面。
优选实施例的说明
图1表明按照本发明的一个优选实施例的微波炉1。该炉有一个炉腔2，用于产生2.45GHz(千兆赫)微波的微波源3，用于输入食品的重量和品种的输入装置4，用于控制微波源的控制单元5，以及带有安放食品用的转盘6的负载区和用于馈送微波的开口7。炉子还备有门接触器8以检查门是否已关好。
图2表示按照本发明的一个优选实施例在Whirlpool(惠尔浦)出产的Talent(天才)型微波炉中解冻500克绞肉时作为时间t的函数的微波功率P，该炉子向炉腔内送入最大值为1KW的微波功率。该炉子具备按照本发明的控制程序。在图中绞肉的温度在时间0时为-18℃。食物的重量和品种被输入到连接在控制单元5上的输入装置4中。解冻分3步进行。在第一步，在第一时间隔9期间从微波源来的满负载微波功率被送入。控制单元利用食品的重量和品种计算时间间隔的长度。第一时间间隔长度是用公式T1＝KO1+K1·W计算的，在这种情况下KO1为零，K1是一个取决于食物的品种和微波炉功率的常数，而W则是食品的重量。对于重500克的绞肉的情况来说对于Talent微波炉的常数K1的合适值为0.13s/g。因此，对于500克的绞肉而言，第一时间间隔为65秒。这意味着微波源为每克绞肉向炉腔内送入了0.13KJ。在第一时间间隔的末尾10，微波炉的控制单元发出一个翻转信号表示应把食物翻转。当炉门在时间11关闭时第二时间间隔12就开始，在这间隔期间微波源向炉腔送入满载功率。第二时间间隔的长度是用公式T2＝KO2+K2·W计算的，在这种情况下KO2是零，而K2则是一个取决于食物的品种和微波炉功率的常数。在最大秤重为500克绞肉的情况下，实验表明对于Talent微波炉K2的合适的值是0.1s/g，因此，对500克绞肉第二时间间隔是55秒。这意味着微波源为每克绞肉向炉腔送入0.1KJ。如果在信号发出后食物立即得到翻转，那么整个解冻过程将只需要刚过两分钟。这时食物已基本上解冻。
图3表示按照本发明的一个替代实施例在解冻500克绞肉时作为时间t的函数的微波功率P，其中的食品在第一步之后没有被翻转。食品的重量和品种用和前面例子相同的方法输入到输入装置中。解冻以三个步骤实施。在第一步13中，按照上面所说的实施例微波源在65秒钟内将满载微波功率送入。在第一时间间隔后，微波炉在时间14发出翻转信号表明应把食品翻转。在预定的120秒钟的等待阶段15期间，在炉腔内没有微波被送入，在此之后，微波源在第二时间间隔16期间开始以满载功率送入炉腔。等待阶段允许食物的温度变得均匀。因此，在等待阶段之后，就又有可能以满功率将微波送入到炉腔内。第二时间间隔的长度用公式T2＝KO2+K2·W来计算，在这种情况下常数KO2是零，K2是取决于食物的品种和微波炉功率的一个常数。在绞肉的情况下，K2的合适值是0.1，因此第二时间间隔对于500克绞肉来说是55秒。
实验已表明在解冻绞肉时，在第一时间间隔之后不论绞肉已被翻转或没有被翻转，在时间间隔长度的表达式中都有可能使用相同的常数。
但是，只是当食物的重量是在最大值以下时温度才可能达到足够的均匀性。实验已表明在上面所说的炉子中这个最大值对于绞肉来说一般是500克。在别的食品的情况下所说的最大值可以高达0.6千克。对于超过上述最大值的重量来说，在第一时间间隔之后将食物翻转因此是有利的。这使它有可能在第二时间间隔内将满功率送入炉腔内而不会使食物过热。
图4表示按照本发明的一个优选实施例在惠尔浦生产的Talent微波炉中在解冻1000克绞肉时作为时间t的函数的微波功率P。食品的重量和品种是输入到连接在控制单元上的输入装置的。解冻分5个步骤进行。在第一步中，在第一时间间隔17期间从微波源提供满功率的微波。控制单元利用食品的重量和品种计算解冻时间间隔的长度。第一时间间隔用公式T1＝KO1+K1·W来计算，常数KO1在这种情况下为零，K1是取决于食品品种和微波炉的功率的一个常数，而W是食品的重量。在绞肉的情况下当其重量为1000克时常数K1的合适值是0.16s/g。因此，对于1000克的绞肉第一时间间隔为160秒。这相当于微波源给每克绞肉提供了0.16KJ。在第一时间隔之后，微波炉在时间18发出一个翻转信号表明食品应该翻转。当在食品被翻转以后炉门在时间19关闭时，第二时间间隔20就开始，在此期间微波源以满功率送入炉腔内。第二时间间隔的长度利用公式T2＝KO2+K2·W来计算，常数KO2在这种情况下是零，而K2则是取决于食物品种和微波炉功率的一个常数。在绞肉的情况下，对于1000克的绞肉K2的合适的值是0.05s/g，因此，对于1000克绞肉第二时间间隔是50秒钟。这相当于微波源向每克绞肉提供了0.05KJ。
在第二时间间隔之后，肉还设有完全解冻。在第二时间间隔之后肉的温度可以在第二等待阶段21期间变得均匀。第二等待阶段的长度可以从等式TV＝KOV+KV·W，W是食品的重量，KOV是个常数，通常为零，而KV则是主要取决于微波功率和食物品种的一个常数。在绞肉的情况下，0.25对KV是一个适宜的值，对于1000克绞肉来说，它得出的等待阶段是250秒钟。然后，在第三时间间隔22期间具有平均功率为160W的微波被送入炉腔内，这个时间间隔是由表达式T3＝KO3+K3·W确定的，常数KO3是零，W是以克为单位的食品重量，而K3则取决于食物的品种和微波源来的平均功率。在图4中，在第三时间间隔期间功率是恒定的，但是通过以合适的方式使微波源成为脉冲也可以以常规方式实现合适的平均功率。对于1000克的绞肉，K3的合适的值是0.4。平均功率对于每一炉子是用实验确定的以使食物不会烧焦。在Talent炉子的情况下，实验表明平均功率应在400W以下。
常数Kn的值取决于食物的重量、微波源的功率、以及食物的品种。食品中水的含量对Kn是个重要的参数。对于Talent炉子，当食品的重量至少在0.6千克以下时对于肉类和蔬菜食品K1的合适值在0.11-0.17s/g范围内。这相当于对每克食物送入110到170J到炉腔内。实验表明，对于Talent炉子，当食物的重量至少在0.6千克以下时对于肉类和蔬菜食品K2的合适值在0.09-0.14s/g的范围内。这相当于对每克食物送入90和140J到炉腔内。这里所指出的值只是指导值。熟悉本技术的人将会理解，常数的值应该为每种炉子和每种食物用实验方法来确定。
图5原理性地表示按照本发明的优选实施例的图1中的炉子的截面以便提供均匀的电场分布。炉腔具有一个侧壁23，它的上部向内倾斜而与垂直面形成约3°的角度，使得炉腔的水平截面从炉腔底部25开始垂直地减小。炉腔基本上是个平行六面体因为斜壁的角度太小。侧壁的垂直部分的高为50mm。炉子备有放食物用的旋转盘6。面对倾斜侧壁的一边具有两个彼此相隔一定距离的馈送槽。微波源设计成能将微波送入一个波导设备27，后者与炉腔成为整体。波导设备由炉腔的壁28和外侧壁29所规定。波导设计成谐振于2.45千兆赫的微波。图中也显示了安装在旋转盘和炉腔底部之间的秤重装置30。
本领域普通技术人员会理解，在本发明的范围内所说明的实施例可以有许多可能的变化。
权利要求
1.在包括微波源(3)、炉腔(2)、和控制单元(5)的一个微波炉(1)中解冻已结冻食物的方法，食品的重量是在0.1-0.2千克的较低重量到0.4-0.6千克的限定重量的范围内，该方法包括的步骤是向控制单元(5)提供含有关于食品重量信息的输入信号以控制解冻；控制单元使微波源在第一时间间隔(9，13)期间向炉腔(2)内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W，更为有利的是超过800W，在这一间隔期间提供给炉腔的总的微波能量为每克食物超过50J，最好每克食物超过80J，更加有利的是每克食物超过120J；控制单元在第一时间间隔之后的等待阶段期间使微波源关掉；以及控制单元使微波源在第二时间间隔(12，16)期间向炉腔内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W，更为有利的是超过800W，在这一间隔期间提供给炉腔的总的微波能量为每克食物超过40J，最好每克食物超过60J，更为有利的是每克食物超过90J。
2.一种在包括微波源(3)、炉腔(2)、和控制单元(5)的一个微波炉(1)中加工结冻食物的方法，食品的重量是在0.1-0.2千克的较低重量到0.4-0.6千克的限定重量的范围内，该方法包括的步骤为向控制单元(5)提供含有关于食品重量信息的输入信号以控制加工；控制单元使微波源(3)在第一时间间隔(9，13)期间向炉腔内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W、更为有利的是超过800W；控制单元使微波源(3)在等待阶段期间关掉；以及控制单元使微波源(3)在第二时间间隔(12，16)期间向炉腔内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W，更为有利的是超过800W，在第一和第二时间间隔期间提供的总能量以及时间间隔的长度的选择要使食物在每100克食物小于1分钟内基本解冻。
3.一种在包括微波源(3)、炉腔(2)、和控制单元(5)的一个微波炉(1)内解冻已结冻食物的方法，食品的重量超过了0.4-0.6千克的限定重量的范围，该方法包括的步骤为向控制单元(5)提供含有关于食品重量信息的输入信号以控制解冻；控制单元使微波源在第一时间间隔(17)期间向炉腔内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W，更为有利的是超过800W，在此间隔期间向炉腔提供的总微波能量为每克食物超过50J，最好每克食物超过80J，更为有利的是每克食物超过120J；微波炉在第一时间间隔结束时发出一个翻转信号，指示应把食品翻转；在第一时间间隔之后，控制单元使微波源在等待阶段期间关掉，在该阶段内控制单元检测食品已经被翻转；以及控制单元然后在第二时间间隔(20)期间使微波源向炉腔内送入微波，其平均功率超过400W，最好超过600W，更有利的是超过800W，在该间隔期间提供给炉腔的总的微波能量为每克食物超过40J，最好每克食物超过60J，更为有利的是每克食物超过90J。
4.按照权利要求1或2的方法，其特征在于外加的步骤为微波炉(1)在第一时间间隔结束时发出翻转信号，指示食品应该被翻转；以及控制单元(5)在等待阶段检测食品是否已被翻转，根据食品是否已被翻转微源(3)在第二时间间隔期间将微波送入炉腔(2)内。
5.按照权利要求3或4的方法，其特征在于第二时间间隔开始于下列事件首先出现的时间从发出翻转信号之后的时间超过了预定的等待阶段，或控制单元收到表明食品已被翻转的信号。
6.按照上述权利要求中任何一项的方法，其特征在于第一时间间隔长于第二时间间隔。
7.按照上述权利要求中任何一项的方法，其特征在于在第一和第二时间间隔期间向炉腔送入连续的而且最好是最大的微波能量。
8.按照上述权利要求中任何一项的方法，其特征在于下列步骤提供具有包含有关食品品种信息的输入信号的控制单元(5)；以及该控制单元还根据食品的品种以控制第一和第二时间间隔的长度。
9.按照上述权利要求中任何一项的方法，其特征在于当微波从微波源送入时要转动食品。
10.按照权利要求1的方法，其特征在于食品是禽肉类；在于在第一时间间隔(9，13)内提供的微波总能量为每克食物110-160J，最好是每克食物120-150J；以及在于在第二时间间隔(12，16)内提供的微波总能量为每克食物90-130J，最好是每克食物100-120J。
11.按照权利要求3的方法，其特征在于食品是禽肉类；在于在第一时间间隔(17)内提供的微波总能量是每克食物110-190J，最好是每克食物120-180J，以及在于在第二时间间隔(20)内提供的微波总能量为每克食物40-80J，最好是每克食物50-70J。
12.按照权利要求1的方法，其特征在于食品是蔬菜类；在于在第一时间间隔(9，13)内提供的微波总能量是每克食物140-170J，最好是每克食物150-160J；以及在于在第二时间间隔(12，16)内提供的微波总能量为每克食物110-140J，最好是每克食物120-130J。
13.按照权利要求3的方法，其特征在于食品是蔬菜类；在于在第一时间间隔(9，13)内提供的微波总能量为每克食物160-240J，最好是每克食物180-220J；以及在于在第二时间间隔(12，16)内提供的微波总能量为每克食物50-90J，最好是每克食物60-80J。
14.一种解冻食物用的微波炉，该微波炉(1)包括一个微波源(3)用于产生微波，一个炉腔(2)，输入装置(4)用于输入含有关于食物信息的信号，一个控制单元(5)用于控制微波源，该控制单元连接到输入装置，该微波炉的特征在于控制单元适合于根据输入信号计算第一和第二时间间隔的长度；在第一时间间隔(9，13，17)内使微波源将平均功率超过400W，最好是超过600W，更加有利的是超过800W的微波送入炉腔内，其总能量为每克食物超过50J，最好每克食物超过80J，更加有利的是每克食物超过120J；使微波源在等待阶段中关掉；以及使微波源在第二时间间隔(12，16，20)内将平均功率超过400W，最好是超过600W，更加有利的是超过800W的微波送入炉腔内，其总能量为每克食物超过40J，最好是每克食物超过60J，更加有利的是每克食物超过90J。
15.按照权利要求14的微波炉，其特征在于微波炉适合于在第一时间间隔结束时发出一翻转信号，含有指示应将食物翻转的信息，以及检测在等待期间食品是否已翻转。
16.按照权利要求14或15的微波炉，其特征在于输入装置具有一个食品重量的入口和一个食品品种的入口。
17.按照权利要求14、15或16的微波炉，其特征在于它还有一个转动的盘用以在负荷区转动食品。
18.权利要求14、15、16或17的微波炉，其特征在于控制单元设计成只有当食品的重量是在0.1到0.2千克的较低重量到0.4到0.6千克的限制重量这一范围内它才使微波源在第一时间间隔期间将微波能量送入炉腔。
19.按照权利要求14-18的微波炉，其特征在于控制单元设计成当食品的重量超过0.4-0.6千克范围的限制重量时它使微波源在第二等待阶段以后的第三时间间隔(22)将微波送入炉腔。
20.按照权利要求14-18的微波炉，其特征在于当食品重量在0.1-0.2千克的较低重量到0.4-0.6千克的限制重量这一范围时，微波炉设计成能发射足够的微波能量以便从第一时间间隔开始在小于1分钟内使每100克食品基本解冻。
21.按照权利要求14-20的微波炉，其特征在于炉腔至少在其上面部分相对于底部截面有一个向上逐步减小的水平截面，从而能在炉腔内得到一个均匀的电场分布。
22.按照权利要求14-21的微波炉，其特征在于炉腔(2)有一个侧壁(23)，它至少在顶部(24)是向内倾斜的。
23.按照权利要求14-22的微波炉，其特征在于它具有一个波导设备(27)用于将微波能量从微波源经过至少两个位于相互隔开一定距离的馈送开口(7)而进入炉腔，该波导设备的尺寸是规定成提供一定量的内部反射，在波导设备中对于微波源产生的微波能达到谐振状态，波导设备具有预定的比炉腔在任何给定电流下都更高的品质因数。
24.在微波炉的炉腔中利用提供给炉腔的微波加工结冻食物的方法，该方法包括下列步骤在第一时间间隔期间(9，13，17)以基本上是满载连续功率将微波送入炉腔；在第一时间间隔之后的等待阶段切断微波的馈送；在等待阶段之后的第二时间间隔(12，16，20)期间以基本上是满载连续功率将微波送入炉腔，第二时间间隔的持续长度大于第一时间间隔的持续长度的1/3，最好大于1/2，以使食物在第二时间间隔结束时达到基本解冻的程度。
25.按照权利要求24的方法，其特征在于下列另外的步骤在第一时间间隔的结束时发一个翻转信号指明食品应被翻转；以及检测食品已经被翻转并立即开始第二时间间隔以缩短等待时间。
26.按照权利要求24或25的方法，其特征在于食品的重量在0.1-0.2千克的较低重量到0.4-0.6千克的限定重量的范围内；以及在第二时间间隔(12，16)期间提供的能量至少是在第一时间间隔(9，13)内的能量的约70％，最好是至少约80％。
27.按照权利要求26的方法，其特征在于在第二时间间隔(12，16)之后设有另外的微波能量提供到炉腔内。
28.按照权利要求26或27的方法，其特征在于第一时间间隔、等待阶段和第二时间间隔的总的持续长度小于每0.1千克食物约1分钟。
29.按照权利要求26-28中任何一项的方法，其特征在于提供给炉腔的微波功率至少为400W，较好为至少600W，最好是800W；在第一时间间隔内提供给炉腔的微波能量超过每克食物50J，最好每克食物超过80J，更为有利的是每克食物超过120J；以及在第一时间间隔内提供给炉腔的微波能量超过每克食物40J，最好每克食物超过60J，更为有利的是每克食物超过90J。
30.按照权利要求25的方法，其特征在于食品的重量大于0.4-0.6千克的限制重量；在第二时间间隔内提供的能量是第一时间间隔内提供的能量的至少40％，更好是至少50％；在第二时间间隔之后跟一个第二等待阶段；和在此之后的第三时间间隔期间微波以降低的平均功率送入炉腔以便最后解冻食物。
31.按照权利要求30的方法，其特征在于在第三时间间隔内提供的能量为所提供的总能量的小于25％，最好是小于20％。
32.按照权利要求30或31的方法，其特征在于在第三时间间隔内向炉腔提供的微波的平均功率至少要小于400W。
33.按照权利要求30-32的任何一项的方法，其特征在于在第一和第二时间间隔内提供给炉腔的微波功率至少为400W，优选是至少600W，最好是至少800W；在第一时间间隔内提供给炉腔的微波能量每克食物超过50J，优选地每克食物超过80J，更为有利的是每克食物超过120J；以及在第一时间间隔内提供给炉腔的总的微波能量为每克食物超过40J，优选地每克食物超过60J，而更为有利的是每克食物超过90J。
34.按照权利要求30-33的任何一项的方法，其特征在于第二等待阶段的等待时间取决于食物的重量。
全文摘要
一种微波炉及在微波炉(1)中加工结冻食物的方法,该微波炉包括微波源(3)、炉腔(2)和控制单元(5)、控制单元具有包含有关食物重量信息的输入信号,并能使微波源在第一时间间隔以及在第二时间间隔内将高平均功率的微波送到炉腔内,这两个间隔由一等待阶段分开,使得食品在第二时间间隔末尾时基本上被解冻。
文档编号H05B6/68GK1346583SQ99816476
公开日2002年4月24日 申请日期1999年12月23日 优先权日1999年1月15日
发明者P·特恩格伦 申请人:惠而浦有限公司