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、和方法技术方案

本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】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。
技术介绍
本专利技术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，本专利技术 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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术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。本专利技术包括上述方法，其中通过低压电源进行的施加与容器 无关。本专利技术包括上述方法，其中低压电源电连接到容器的外表面。本专利技术包括上述方法， 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。本专利技术包括上述方法，其中提 供低压电源包括自动响应预定监测值来施加电子。本专利技术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，以用本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-4-4 61/042,477;US 2008-10-17 61/106,313;US1.一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...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹黎，特拉维斯B霍尤姆，约翰J戴尔，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US