相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)主張2015年12月23日申請(qǐng)的第62/387,243號(hào)美國(guó)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，所述美國(guó)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本文中。

本公開總的來說涉及食物處理和制備的領(lǐng)域。具體來說，本公開涉及用于加熱食品的設(shè)備和方法，尤其是，用于解凍和/或烹飪食品的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，有許多用于加熱食品(出于解凍和烹飪兩個(gè)目的)的已知并且廣泛使用的技術(shù)。

根據(jù)一些已知的加熱技術(shù)，食品經(jīng)由其外表面而接收熱，其中外表面與相對(duì)較高溫度下的外部加熱元件或外部環(huán)境交換熱。在這些技術(shù)中，食品內(nèi)的熱的流動(dòng)是通過溫度梯度并通過食品自身的熱擴(kuò)散率來確定的。

根據(jù)其它已知的加熱技術(shù)，熱直接在食品內(nèi)產(chǎn)生。其中，一些技術(shù)使用射頻(rf)介電加熱，并且其它技術(shù)使用微波(mw)。通常，射頻(rf)電磁波處于介于1mhz與300mhz之間的頻帶內(nèi)，而微波(mw)處于介于300mhz與300ghz之間的頻帶內(nèi)。

相比經(jīng)由食品的表面使用熱交換的技術(shù)，使用射頻或微波的加熱技術(shù)通常適用于實(shí)現(xiàn)相對(duì)較短的解凍或烹飪時(shí)間。然而，許多這些類型的已知技術(shù)共同的問題與難以在食品內(nèi)獲得足夠均勻的溫度分布相關(guān)。此問題通常似乎在微波加熱中比在射頻介電加熱中顯著，盡管在射頻介電加熱中也存在此問題。

因此，需要具有允許在食品的加熱期間減小食品中的溫度分布的非均勻性的可用的加熱技術(shù)(尤其地，使用射頻介電加熱)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

具體來說，本公開涉及使用射頻介電加熱技術(shù)來加熱食品的設(shè)備和方法。在特定實(shí)例實(shí)施例中，食品的加熱用于解凍和/或烹飪食品。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，所述設(shè)備可包括射頻介電加熱系統(tǒng)以及用于調(diào)節(jié)食品的至少一個(gè)表面的溫度的系統(tǒng)。例如，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)適用于防止食品的表面解凍或烹飪的速率顯著高于食品的核心(core)解凍或烹飪的速率。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括用于置于射頻介電加熱系統(tǒng)的電極與食品的表面之間的至少一個(gè)流體容器。尤其地，此流體容器可包括圍住流體的內(nèi)部空間并設(shè)有流體的進(jìn)料口和出料口的封套或壁。

根據(jù)一些實(shí)例實(shí)施例的一種可能的使用方法，在使用期間，射頻介電加熱系統(tǒng)可將能量供應(yīng)到食品，由此加熱食品；流體容器可從食品的表面接收熱能，以此來冷卻食品的表面；流體在進(jìn)料口與出料口之間在流體容器的內(nèi)部空間中循環(huán)，由此從流體容器移除所接收的熱能中的至少一部分。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括流體冷卻單元，其中流體冷卻單元可連接到流體容器的進(jìn)料口和出料口，以從流體容器接收經(jīng)加熱的流體以及將經(jīng)冷卻的流體供應(yīng)到流體容器。流體容器和流體冷卻單元可以是流體的回路的一部分。根據(jù)一種可能的使用方法，流體冷卻單元可供應(yīng)在介于-10℃(14℉)與+5℃(41℉)之間的溫度下的經(jīng)冷卻的流體。在一種可能的使用方法中，經(jīng)冷卻的流體可以是在低于0℃(32℉)的溫度下供應(yīng)。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，流體容器的封套或壁可以是柔性的。尤其地，流體容器可以是袋狀的。這例如適用于實(shí)現(xiàn)流體容器的容易處置或?qū)崿F(xiàn)流體容器的形狀對(duì)可用于流體容器的空間或?qū)κ称返谋砻娴男螤畹淖赃m應(yīng)度。

尤其地，當(dāng)食品具有不規(guī)則且不平坦的表面(具有突出和凹陷)時(shí)，流體容器能夠適應(yīng)于食品的形狀是有用的。如果可能，柔性流體容器的柔性程度不會(huì)使得流體容器也精確地遵循食品的表面中的窄凹陷。

在一些實(shí)例實(shí)施例或可能的使用方法中，流體容器可用于與食品的表面接觸。這例如適用于通過食品與流體容器之間的傳導(dǎo)而促進(jìn)熱交換。

在一些實(shí)例實(shí)施例或可能的使用方法中，流體容器可用于與電極接觸。這可例如適用于在使用期間冷卻電極。

在一些實(shí)例實(shí)施例或可能的使用方法中，流體容器用于填充介于射頻介電加熱系統(tǒng)的電極與食品的表面之間的空間。與電極和食品之間的空間僅被空氣占據(jù)的狀況相比，這可適用于改進(jìn)能量從介電加熱系統(tǒng)到食品的傳遞。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，電極與食品之間的距離是可調(diào)整的，例如，電極是可移動(dòng)的，和/或相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)電極之間的距離是可調(diào)整的。這適用于使電極與食品之間的空間適應(yīng)于流體容器的尺寸。實(shí)際上應(yīng)考慮到，所述空間的尺寸也取決于食品的尺寸和形狀。使所述空間適應(yīng)的可能性也特別適用于促進(jìn)流體容器與食品的表面之間的接觸和/或促進(jìn)電極與食品之間的空氣間隙的消除。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，可在流體容器中循環(huán)的流體是液體。可使用任何適當(dāng)流體或液體。尤其地，流體可以是水或包括水，而需要時(shí)(但不是必要的)，水可以是去離子水或蒸餾水。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括第一流體容器和第二流體容器。第一流體容器可用于置于介電加熱系統(tǒng)的第一電極與食品的第一表面之間，而第二流體容器可用于置于介電加熱系統(tǒng)的第二電極與食品的第二表面之間。這適用于在食品的兩個(gè)表面上實(shí)施溫度調(diào)節(jié)，其中所述兩個(gè)表面各自面向相應(yīng)電極，并且被介電加熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)直接穿過或碰撞。在一個(gè)特定實(shí)例實(shí)施例中，第一電極和第二電極可處于可接納食品的處理區(qū)的相對(duì)側(cè)上，并且在一種可能的使用方法中，第一流體容器和第二流體容器可用于將食品保持在第一流體容器與第二流體容器之間。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，所述設(shè)備可包括用于容納食品的至少一個(gè)盤。在一種可能的使用方法中，流體容器用于置于介電加熱系統(tǒng)的電極與盤的底表面之間。

附圖說明

在已大體上描述本公開的主題之后，在對(duì)以舉例方式提供并且不限制本公開的范圍的一些示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述中，其它特征和使用方法將變得明顯。下文將參照附圖，而附圖是未必按比例繪制的示意圖，其中：

圖1是根據(jù)本公開的設(shè)備的第一實(shí)例實(shí)施例的示意性側(cè)視橫截面圖；

圖2是根據(jù)本公開的設(shè)備的第二實(shí)例實(shí)施例的示意性側(cè)視橫截面圖；

圖3是根據(jù)本公開的設(shè)備的第三實(shí)例實(shí)施例的示意性側(cè)視橫截面圖；

圖4是可用于根據(jù)本公開的設(shè)備的流體容器的實(shí)施例的透視圖；以及

圖5是用于控制根據(jù)本公開的設(shè)備的某些操作的實(shí)例實(shí)施例的控制單元的框圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本公開的設(shè)備的第一實(shí)例實(shí)施例被標(biāo)記為數(shù)字1，并且示意性地圖示在圖1中。

圖1示出設(shè)備1的若干部件以使本說明書更容易理解。然而，此圖不應(yīng)被視為用于生產(chǎn)用途的精確且詳細(xì)的技術(shù)圖。因此，圖1不示出設(shè)備1的所有部件，并且不應(yīng)被視為部件之間的比例和比率被如實(shí)再現(xiàn)的圖。同樣的原則也適用于其它附圖。

設(shè)備1可用于加熱食品，例如，食物、菜肴、肉塊(尤其是，雞胸肉、雞腿或牛肉)、蔬菜產(chǎn)品。食品以舉例方式示出在圖中并被標(biāo)記為9。尤其地，待加熱的食品9是冷凍(或深度冷凍)食品，并且設(shè)備1可用于解凍此冷凍食品9。在一些實(shí)例實(shí)施例中，設(shè)備1可用于烹飪食品9。

設(shè)備1包括支撐結(jié)構(gòu)20，其中支撐結(jié)構(gòu)20例如包括支撐設(shè)備1的其它部件的箱狀外殼和/或框架。設(shè)備1還包括處理區(qū)22，其中處理區(qū)22被設(shè)計(jì)成接納待加熱的至少一個(gè)食品9。例如，處理區(qū)22是位于支撐結(jié)構(gòu)20內(nèi)的處理室。設(shè)備1可包括門(未示出)，其中門可交替地打開以允許進(jìn)出處理區(qū)22并關(guān)閉以在閉合的處理室中執(zhí)行食品9的加熱。

設(shè)備1包括射頻介電加熱系統(tǒng)(radiofrequencydielectricheatingsystem)，其中所述射頻介電加熱系統(tǒng)用于加熱接納在處理區(qū)22中的食品9。射頻介電加熱系統(tǒng)包括放置在處理區(qū)22處的至少兩個(gè)電極31、32。

在一些實(shí)施例中，兩個(gè)電極31、32中的至少一個(gè)可至少部分由鐵磁材料制成。在具體實(shí)施例中，電極31、32兩者可由鐵磁材料制成。

如附圖中的實(shí)例實(shí)施例中所示，第一電極31和第二電極32可放置在處理區(qū)22的相對(duì)側(cè)上。食品9可接納在介于兩個(gè)電極31、32之間的處理區(qū)22中。具體來說，第一電極31是放置在處理區(qū)22的頂部處的上部電極，而第二電極32是放置在處理區(qū)22的底部上的下部電極。在其它可能的實(shí)例實(shí)施例中，兩個(gè)電極可放置在處理區(qū)22的同一側(cè)上，并且因此，在使用期間，可處于食品9的同一側(cè)上。

射頻介電加熱系統(tǒng)還包括用于以介于1mhz與300mhz之間的頻率在電極31、32之間施加可變電位差的裝置35。因此，在設(shè)備1的使用期間，可在電極31、32之間產(chǎn)生具有此頻率的可變電磁場(chǎng)。換句話說，介電加熱系統(tǒng)可產(chǎn)生穿過接納在處理區(qū)22中的食品9的電磁場(chǎng)，由此將能量供應(yīng)到食品9。與電磁場(chǎng)相關(guān)聯(lián)的能量的至少一部分可被食品9吸收，并且可被轉(zhuǎn)化為熱能(尤其地，通過受到電磁場(chǎng)的作用的食品9的分子的振動(dòng))。

在一些實(shí)施例中，裝置35可被設(shè)計(jì)成以介于10mhz與100mhz之間的頻率施加可變電位差。在具體實(shí)施例中，此頻率可具有選自以下值的值：13.56mhz；27.12mhz；40.68mhz。應(yīng)注意，這些值對(duì)應(yīng)于當(dāng)前可用于射頻工業(yè)應(yīng)用的頻率。然而，其它頻率值是可能的。

在一些實(shí)施例中，可通過以下方式來執(zhí)行可變電位差在電極31、32之間的施加：將兩個(gè)電極中的一個(gè)保持在接地電位并改變另一電極的電位。待保持在接地電位的電極的選擇可取決于設(shè)備1的安全要求或其它要求。例如，待保持在接地電位的電極可以是下部電極32，而具有可變電位的電極可以是上部電極31。

關(guān)于電磁場(chǎng)的強(qiáng)度，每單位長(zhǎng)度的對(duì)應(yīng)電場(chǎng)可例如處于50v/cm與5kv/cm之間的范圍中。在一些使用方法中，食品9中的每單位長(zhǎng)度的電場(chǎng)的強(qiáng)度可處于50v/cm與200v/cm之間的范圍內(nèi)。應(yīng)注意，每單位長(zhǎng)度的電場(chǎng)的強(qiáng)度取決于電場(chǎng)所處的介質(zhì)的電容率。例如，當(dāng)食品9冷凍時(shí)，食品9可具有處于3與13之間的范圍中的相對(duì)電容率，而當(dāng)食品9解凍時(shí)，食品9可具有相對(duì)較高的相對(duì)電容率(例如，處于40與70之間的范圍中)。處理區(qū)22中的空氣可具有約1的相對(duì)電容率。

如附圖所示，在一些實(shí)施例中，電極31、32可以是板狀的，例如，具有平坦板的形狀。圖1示出電極31、32的橫截面圖，其中所述橫截面圖示出電極31、32的厚度和主要延伸尺寸。在一些實(shí)施例中，板狀電極31、32可延伸以使得板狀電極31、32基本上覆蓋處理室22的整個(gè)相應(yīng)面，或至少使得板狀電極31、32限定比食品9可處于其中的空間足夠更大的空間。這適用于嘗試在食品9中獲得電磁場(chǎng)的基本恒常性。

設(shè)備1還包括溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(溫度降低系統(tǒng)，temperaturemoderatingsystem)，其中在使用期間，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可在射頻介電加熱系統(tǒng)加熱期間調(diào)節(jié)(降低，moderate)食品9的至少一個(gè)表面的溫度。

實(shí)際上，應(yīng)注意，在射頻加熱期間，電磁場(chǎng)所穿過的食品9的表面(尤其地，面向電極31、32中的一個(gè)或另一個(gè)的表面91、92)傾向于比食品9的核心95快地升溫。

溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)適用于防止或至少減小食品9的至少一個(gè)表面與核心95之間的加熱速率的差異。這適用于降低食品9的至少一個(gè)表面的溫度變得過高并可能損壞食品9的風(fēng)險(xiǎn)。例如，在冷凍食品9的狀況下，可降低如下風(fēng)險(xiǎn)：食品9將在表面處解凍并且其溫度將達(dá)到甚至高于10℃(50℉)的溫度，或食品9可甚至在表面處烹飪而食品9的核心95仍冷凍。在使用中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可用于從食品9的表面移除熱能或熱，由此冷卻食品9的表面或至少減慢表面的溫度的升高。

在圖中所圖示的實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括至少一個(gè)流體容器41，其中流體容器41用于置于所述至少兩個(gè)電極中的一個(gè)與接納在處理區(qū)22中的食品9的表面91之間。例如，流體容器41用于置于上部電極31(尤其地，上部電極31是具有可變電位的電極31)與面向上部電極31的表面91之間。也就是說，流體容器41可放置在食品9上方的空氣空間中。

然而，在其它實(shí)施例中，流體容器可置于下部電極32與面向下部電極32的食品9的表面92之間。也就是說，流體容器可放置在食品9下方的空氣空間中。在其它實(shí)施例中，至少一個(gè)電極處于食品9的一側(cè)，并且流體容器可放置在食品9的所述一側(cè)的空氣空間中。

流體容器41可包括圍住流體容器41的內(nèi)部室或內(nèi)部空間46的封套或壁45。封套或壁45可設(shè)有進(jìn)料口47和出料口48，其中進(jìn)料口47和出料口48分別允許將流體引入到內(nèi)部空間46中以及從內(nèi)部空間46抽出流體。

在使用期間，流體容器41可從食品9的表面91接收熱能，并且流體可在流體容器41的內(nèi)部空間46中在用于引入流體的進(jìn)料口47與用于抽出流體的出料口48之間循環(huán)。流體在流體容器41的內(nèi)部空間46中的循環(huán)允許移除流體容器41從食品9的表面91接收的熱能的至少一部分。因此，在一種使用方法中，表面91上的過量熱能可經(jīng)由流體而從處理區(qū)22傳遞出，其中所述流體在處理區(qū)22中的流體容器41的內(nèi)部與處理區(qū)22的外部的環(huán)境之間循環(huán)。

在其它實(shí)施例中，內(nèi)部室46可具有以下形狀：線圈、螺旋、同心螺旋或界定在流體容器41的大表面區(qū)域上方延伸的流體的路徑的另一形狀。在其它實(shí)施例中，內(nèi)部室46可具有允許在內(nèi)部室46中界定流體的預(yù)定路徑或在內(nèi)部室46中有助于流體的預(yù)定路徑的分隔件或其它元件。這些形狀或元件適用于嘗試使面向食品9的表面91的流體容器41的表面的不同點(diǎn)的溫度均勻，或至少減小溫差。

溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括用于冷卻流體的冷卻單元40，其中冷卻單元40被設(shè)計(jì)成接收經(jīng)加熱的流體并供應(yīng)經(jīng)冷卻的流體。出于此目的，冷卻單元40由相應(yīng)導(dǎo)管407、408連接到流體容器41的進(jìn)料口47和出料口48。流體容器41、導(dǎo)管407、408和冷卻單元40可以是流體的回路的一部分，并且尤其地，可界定流體可在其中循環(huán)從而在流體容器41中接收熱能或熱并且在冷卻單元40中釋放熱能或熱的閉合回路。在使用中，從流體容器41取得的流體(流體在流體容器41中幫助冷卻食品9的表面91)可在冷卻單元40中冷卻，并且被重新引入到流體容器41中。

冷卻單元40可安裝在支撐結(jié)構(gòu)20中。在一個(gè)實(shí)施例中，冷卻單元40可例如是制冷單元。

在一些實(shí)施例中，冷卻單元40可被設(shè)計(jì)成供應(yīng)在介于-10℃(14℉)與+5℃(41℉)之間的溫度下的經(jīng)冷卻的流體。這適用于制造用于解凍冷凍食品9的設(shè)備1。在具體實(shí)施例中，冷卻單元40可被設(shè)計(jì)成供應(yīng)在小于或等于0℃(32℉)的溫度下的經(jīng)冷卻的流體。在設(shè)備1的一種使用方法中，可按這種方式執(zhí)行冷凍食品9的解凍：實(shí)際中，在食品9由設(shè)備1處理時(shí)，食品9的任何部分都不超過4℃(39.2℉)的溫度。

溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括泵49(壓縮機(jī))，其中泵49(壓縮機(jī))被設(shè)計(jì)成迫使流體在流體容器41的內(nèi)部空間46中循環(huán)。在一些實(shí)施例(例如，圖中所圖示的實(shí)施例)中，泵49是閉合回路的一部分，其中所述閉合回路可還包括流體容器41、導(dǎo)管407、408和冷卻單元40。在這些實(shí)施例中，泵49被設(shè)計(jì)成迫使流體在所述閉合回路中循環(huán)。

在未示出的一些實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可通過一次性流體的循環(huán)來操作，據(jù)此，適當(dāng)溫度下的新流體經(jīng)由進(jìn)料口47而強(qiáng)制進(jìn)入流體容器41中，并且同時(shí)，經(jīng)加熱的流體通過出料口48而從內(nèi)部空間46排放但該流體未被送回進(jìn)料口47。

在一些實(shí)施例中，流體容器41的封套或壁45可以是柔性的。這例如適用于使流體容器41適應(yīng)于處理區(qū)22中的食品9的表面91的形狀。尤其地，封套或壁45可由柔性材料制成，例如，由至少一片塑料材料(例如，聚乙烯或聚丙烯)制成。在一些實(shí)施例中，流體容器41可以是袋狀的，尤其地，具有柔性袋的形式。這適用于使流體容器41適應(yīng)于處理區(qū)22中的食品9的尺寸和形狀，尤其地，如同相應(yīng)電極模制成型在食品9的表面(上表面和/或下表面)上一般。

在一些實(shí)施例中，流體容器41可用于與食品9的表面91接觸。這適用于采用食品9與流體容器41之間的適當(dāng)熱交換系數(shù)通過傳導(dǎo)來傳遞熱能。然而，在其它實(shí)施例中，流體容器41可被放置成接近食品9的表面，而不需要在整個(gè)表面上接觸。

在一些實(shí)施例中，流體容器41可以是不透流體的(除了穿過進(jìn)料口47和出料口48的通道之外)，并且可防止內(nèi)部體積46中所含有的流體與處理區(qū)22中的食品9之間的直接接觸。

流體容器41可用于填充電極31與食品9的表面91之間的空間。例如，流體容器41用于與電極31和表面91兩者接觸，并且因此電極31與表面91之間的空氣空間(或空氣間隙)可被完全避免。如果流體的相對(duì)電容率大于空氣的相對(duì)電容率，那么空氣空間的至少部分消除可適用于提高加熱的效率。

流體容器41與電極31之間的接觸(或至少流體容器41與電極31彼此接近的放置)可適用于在使用期間冷卻電極31。流體容器41可從電極31接收的熱能或熱可在流體在內(nèi)部空間46中循環(huán)期間至少部分由流體移除。

在一些實(shí)施例中，電極31可相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)20朝向或遠(yuǎn)離處理區(qū)22的相對(duì)側(cè)移動(dòng)，以此調(diào)整處理區(qū)22的尺寸。在電極31、32處于處理區(qū)22的相對(duì)側(cè)上的一些實(shí)施例中，第一電極31和第二電極32通過可調(diào)整的距離而相互分離。處理區(qū)22的尺寸可調(diào)整的這些實(shí)施例適用于根據(jù)食品9和流體容器41的尺寸來調(diào)整電極31與食品9的表面91之間的距離，尤其地，適用于促進(jìn)流體容器41與食品9的表面91之間的接觸且促進(jìn)空氣空間的消除。

在一些實(shí)施例中，流體容器41可按一種方式延伸，以使得流體容器41基本上覆蓋電極31的整個(gè)相應(yīng)表面或至少食品9的整個(gè)相應(yīng)表面91。這適用于實(shí)現(xiàn)直接在食品9的大表面上的溫度調(diào)節(jié)。

在一些實(shí)施例中，流體容器41所容納的并且可在流體容器41中循環(huán)的流體是液體。在實(shí)例實(shí)施例中，流體可選自以下液體：水；去離子水(尤其地，蒸餾水)；醇(alcohol)(尤其地，乙醇)；乙二醇；聚乙二醇；水與醇的混合物；水與乙二醇的混合物；水與聚乙二醇的混合物；去離子水(尤其地，蒸餾水)與醇的混合物；去離子水(尤其地，蒸餾水)與乙二醇的混合物；去離子水(尤其地，蒸餾水)與聚乙二醇的混合物。

在其它實(shí)例實(shí)施例中，流體主要包括上述液體中的一種，例如，液體是包括所述液體中的一種以及一種或更多種其它組份的混合物，其中所述液體中的所述一種以大于50％的質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在。

在一些實(shí)施例中，尤其地，在用于解凍食品的設(shè)備的實(shí)施例中，流體可以是或可包括水(即使未被去離子化)。例如，液體可以按一定量與至少一種其它物質(zhì)(例如，醇或鹽)混合，以使得其將冰點(diǎn)降低到至少-5℃(23℉)以下。

在食品9的解凍期間將未被去離子化的水(或其混合物)用作在流體容器41中循環(huán)的流體可出于以下原因而是適用的。雖然食品9仍被冷凍，但食品9可吸收的電磁場(chǎng)的功率的份額遠(yuǎn)大于可被流體容器41中的水吸收的電磁場(chǎng)的功率的份額。例如，流體容器41中的水可吸收電磁場(chǎng)的功率中的不到20％。

這適用于迅速解凍食品9。當(dāng)食品9部分解凍或完全解凍時(shí)，食品的不同物理狀態(tài)可導(dǎo)致食品9所吸收的功率的份額的減少，而流體容器41中的水可增加其所吸收的功率的份額。因此，如果介電加熱系統(tǒng)所供應(yīng)的全部功率相等，那么可減慢解凍或減慢食品9的溫度的上升。這適用于降低食品9的溫度超過期望安全值(例如，4℃(39.2℉))的風(fēng)險(xiǎn)。

在一些實(shí)施例中，流體具有大于或等于20的相對(duì)電容率。這適用于提高設(shè)備1的效率，從而確保電極31與食品9的表面91之間的空間中每單位長(zhǎng)度的電場(chǎng)的強(qiáng)度與食品9的相對(duì)電容率相當(dāng)，或至少這些相對(duì)電容率的比率比所述空間被空氣占據(jù)的狀況有利。在一些實(shí)施例中，流體具有比待加熱的食品9的相對(duì)電容率大的相對(duì)電容率。

在其它可能的實(shí)例實(shí)施例中，流體不同于上述流體。例如，適當(dāng)?shù)牧黧w可選自這類流體：在期望溫度范圍中是液體、非毒性的并且具有其值顯著大于空氣的相對(duì)電容率的相對(duì)電容率。在其它實(shí)例實(shí)施例中，流體可以是氣體。

如例如圖1中的實(shí)施例所示，食品9可直接擱置在下部電極32上，其中下部電極32可因此還充當(dāng)處理區(qū)22中的食品9的支撐板。

在例如圖2所圖示的替代使用方法中，設(shè)備1可包括用于容納食品9的至少一個(gè)盤50。盤50可擱置在下部電極32上，而食品9的上表面91面向上部電極31。盤50可至少部分由導(dǎo)電材料制成。當(dāng)與下部電極32接觸時(shí)，盤50可采用與下部電極32相同的電位，并且因此可在操作上成為下部電極32的一部分。

根據(jù)本公開的設(shè)備的另一實(shí)例實(shí)施例被標(biāo)記為數(shù)字11，并且示意性地圖示在圖3中。與上文所述的實(shí)施例中相同的附圖標(biāo)記用于指示相同或類似或具有類似功能的部分，因此，不再詳細(xì)描述這些部分。

圖3的設(shè)備11與圖1的設(shè)備1之間的一個(gè)差異在于溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)除第一流體容器41之外可還包括第二流體容器42。類似于上文已描述的內(nèi)容，第一流體容器41用于置于第一電極31與食品9的第一表面91之間。第二流體容器42用于置于第二電極32與食品9的第二表面92之間。流體還可在第二流體容器42的內(nèi)部空間46中循環(huán)，以移除從第二表面92接收的熱能的至少一部分。

這適用于調(diào)節(jié)食品9的表面91、92兩者的溫度，其中面向相應(yīng)電極31、32的表面91、92可被電磁場(chǎng)直接穿過或碰撞并且因此更加處于溫度上升的風(fēng)險(xiǎn)之中。

第二流體容器42可與第一流體容器41基本上相同或類似，并且尤其地，可連接到與冷卻單元40連通的相同導(dǎo)管407、408。具體來說，流體容器41、42可被放置成在流體回路中并列。

如例如圖3所示的實(shí)施例中，第一電極31和第二電極32放置在處理區(qū)22的相對(duì)側(cè)上。第一流體容器41和第二流體容器42可用于將接納在處理區(qū)22中的食品9保持在第一流體容器41與第二流體容器42之間。例如，流體容器41、42可放置在食品9上方和下方的空氣空間中。

在一些實(shí)施例中，設(shè)備11可包括格柵或板55，其中格柵或板55可被限定到支撐結(jié)構(gòu)20并且放置在電極31、32之間的處理區(qū)22中。格柵或板55可用于支撐可擱置在格柵或板55上的食品9。第二流體容器42可放置在格柵或板55與下部電極32之間。在其它實(shí)施例中，格柵或板55可不存在，并且食品9可直接擱置在流體容器42上，其中流體容器42可支撐食品9。

在一些實(shí)施例中，設(shè)備11可包括用于容納食品9的至少一個(gè)盤50。盤50可擱置在格柵或板55上或第二流體容器42上。第二流體容器42可用于置于下部電極32與盤50的底表面之間。

在一些實(shí)施例中，射頻介電加熱系統(tǒng)和/或用于在電極31、32之間施加可變電位差的裝置35可在控制單元的控制下操作?？刂茊卧筛鶕?jù)固定或動(dòng)態(tài)加熱協(xié)議來控制熱到食品9的施加。

在一些狀況下，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)或其某些部件也可或另外地在控制單元的控制下操作。在各種不同實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制單元可與射頻介電加熱系統(tǒng)和/或用于在電極31、32之間施加可變電位差的裝置35的控制單元相同或不同。圖5圖示控制單元500的框圖，其中控制單元500可在一些實(shí)施例中對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(或其部件)提供此種控制。然而，應(yīng)了解，射頻介電加熱系統(tǒng)和/或用于在電極31、32之間施加可變電位差的裝置35的控制單元可在結(jié)構(gòu)和形式上類似于控制單元500，但可針對(duì)不同功能來編程。

如圖5所示，控制單元500可包含處理電路510，其中處理電路510可被配置成結(jié)合對(duì)本文所述的各種部件或模塊執(zhí)行控制而與如本文所述的所述部件或模塊的操作相互作用(interfacewith)、控制或以其它方式協(xié)調(diào)所述部件或模塊的操作?？刂茊卧?00可利用處理電路510將電子控制輸入提供到溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)功能單元以接收、傳輸和/或處理與該一個(gè)或更多個(gè)功能單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，并且執(zhí)行必要的通信以實(shí)現(xiàn)控制如本文所述的控制溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(或其部件)的操作的能力。

在一些實(shí)施例中，處理電路510可被體現(xiàn)為芯片或芯片組。換句話說，處理電路510可包括一個(gè)或更多個(gè)物理封裝(physicalpackages)(例如，芯片)，所述物理封裝包含處于結(jié)構(gòu)組件(例如，基板)上的材料、部件和/或?qū)Ь€。結(jié)構(gòu)組件可對(duì)結(jié)構(gòu)組件上所包含的部件電路提供物理強(qiáng)度、大小的節(jié)省和/或電相互作用的限制。處理電路510可因此在一些狀況下被配置成將本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)施在單個(gè)芯片上或?qū)嵤閱蝹€(gè)“芯片上的系統(tǒng)”。因此，在一些狀況下，芯片或芯片組可構(gòu)成用于執(zhí)行用于提供本文所述的功能的一個(gè)或更多個(gè)操作的構(gòu)件。

在實(shí)例實(shí)施例中，處理電路510可包含可與裝置接口520和用戶接口530通信或以其它方式控制裝置接口520和用戶接口530的處理器512和存儲(chǔ)器514(例如，易失性或非易失性存儲(chǔ)器)的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)例。因此，處理電路510可被體現(xiàn)為電路芯片(例如，集成電路芯片)，所述電路芯片被配置成(例如，通過硬件、軟件或硬件與軟件的組合)執(zhí)行本文所述的操作。

裝置接口520可包含實(shí)現(xiàn)與其它裝置的通信的一個(gè)或更多個(gè)接口機(jī)構(gòu)。在一些狀況下，裝置接口520可以是被配置成經(jīng)由內(nèi)部和/或外部通信機(jī)構(gòu)而從與處理電路510通信的裝置或部件(例如，系統(tǒng)部件540)接收數(shù)據(jù)和/或?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲅b置或部件(例如，系統(tǒng)部件540)的任何構(gòu)件，例如以硬件或硬件和軟件的組合體現(xiàn)的裝置或電路。因此，例如，裝置接口520可還包含用于從傳感器網(wǎng)絡(luò)550的一個(gè)或更多個(gè)傳感器接收數(shù)據(jù)的裝置和/或構(gòu)件。傳感器網(wǎng)絡(luò)500可包含檢測(cè)溫度(例如，第一流體容器和/或第二流體容器的溫度)、距離(與電極31、32相關(guān)聯(lián)的距離)、流率、壓力或與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)或其部件(例如，系統(tǒng)部件540)相關(guān)聯(lián)的其它感興趣的參數(shù)的傳感器。

在實(shí)例實(shí)施例中，控制單元500可基于所編程的控制協(xié)議或基于對(duì)從傳感器網(wǎng)絡(luò)550接收的傳感器數(shù)據(jù)作出響應(yīng)的動(dòng)態(tài)控制而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)部件540中的各種部件的智能控制。作為實(shí)例，可基于傳感器數(shù)據(jù)來控制第一流體容器和/或第二流體容器的溫度。在一個(gè)實(shí)例中，可將傳感器放置在第一流體容器和/或第二流體容器的出口(例如，接近出料口48)處，以使得出口溫度可被監(jiān)視?？刂茊卧?00可接著操作冷卻單元40和/或泵49以將出口溫度維持在期望溫度(或處于期望范圍內(nèi))。在一些狀況下，可將期望溫度保持恒定。然而，在其它實(shí)例中，可根據(jù)預(yù)定義的解凍協(xié)議來改變期望溫度。因此，例如，控制單元500可替代地感測(cè)溫度和/或流率以對(duì)其進(jìn)行控制，從而根據(jù)預(yù)定義的解凍協(xié)議(預(yù)定義的解凍協(xié)議可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器514中)而實(shí)現(xiàn)解凍。

在另一實(shí)例實(shí)施例中，可控制穿過冷卻單元40和/或泵49的流體流率以對(duì)應(yīng)地控制第一流體容器和/或第二流體容器的壓力。因此，第一流體容器和/或第二流體容器的體積可由控制單元500根據(jù)解凍協(xié)議來調(diào)制。第一流體容器和/或第二流體容器的體積的調(diào)制將還對(duì)應(yīng)地分別修改食品9與第一流體容器和/或第二流體容器之間的接觸表面?？蓡为?dú)地或結(jié)合上文所述的溫度控制來程序化地控制(例如，經(jīng)由存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器514中并由處理器512執(zhí)行的程序)體積的調(diào)制(并且因此控制接觸表面的調(diào)制)。還可單獨(dú)地或結(jié)合這些實(shí)例修改來使用其它可編程修改。

可按不偏離本公開的范圍的若干方式來修改并調(diào)節(jié)本公開的主題。本發(fā)明的所有細(xì)節(jié)可替代為其它技術(shù)上等同的元件，并且各種部件的所使用的材料以及形狀和尺寸可根據(jù)要求來改變。因此，明顯的是，上文所述的實(shí)例實(shí)施例是非限制性的，并且其它實(shí)施例是可能的，而仍被隨附權(quán)利要求書所涵蓋。此外，雖然本說明書和附圖描述元件和功能的組合的實(shí)例，但明顯的是，具有元件和功能的不同組合的、在任何狀況下都被本公開的教導(dǎo)所涵蓋的實(shí)施例是可能的。

還應(yīng)注意，參照上文所述的實(shí)例實(shí)施例而描述的優(yōu)點(diǎn)和益處未必存在于被本公開的教導(dǎo)所涵蓋的所有可能實(shí)施例中。本說明書所使用的具體術(shù)語是以上位且描述的含義來使用，而不是出于限制的目的來使用。