用于制備經(jīng)過滅菌的且完全煮熟的速食米飯的裝置和方法本申請是申請日為2011年6月30日、發(fā)明名稱為“用于制備經(jīng)過滅菌的且完全煮熟的速食米飯的裝置和方法”的申請?zhí)枮?01180033265.6專利申請的分案申請。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及經(jīng)過滅菌的帶包裝的米飯的制備，更具體地，涉及用于制備完全煮熟的米飯的裝置和方法，在該裝置和該方法中，以完全煮熟的狀態(tài)提供了由包括大米在內(nèi)的各種谷類作物(cerealcrop)、堅果和其它添加物選擇性組合得到的被容納物，因而用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用。

背景技術(shù)：
在經(jīng)過滅菌的帶包裝的米飯(sterilizedpackedrice)中，大米是主要原料，并且可以混合有諸如糯米或其它谷物以及堅果等添加物。此外，在用于制備能夠長時間保存的經(jīng)過滅菌的帶包裝的米飯的預(yù)處理過程中，由于擔(dān)心微生物會在原料中生長和繁殖，因此必須采用通過使用有機(jī)酸進(jìn)行處理或在高溫下長時間浸泡于有機(jī)酸中來對原料進(jìn)行滅菌的方法。通常，通過將食品裝在容器內(nèi)，將該容器密封，并隨后在高壓和大約130℃的高溫下對該容器滅菌，從而完全消滅耐熱細(xì)菌和普通細(xì)菌，由此制造出經(jīng)過滅菌的帶包裝的米飯。然而，在帶包裝的食品中，由于熱量是從食品的邊緣部分緩慢地傳遞至食品的中心部分，所以當(dāng)中心部分達(dá)到130℃溫度的時候，食品的邊緣部分就加熱過度了，因此食品的味道就會顯著劣化。相反地，當(dāng)在不會影響食品味道的高溫高壓下對帶包裝的食品進(jìn)行滅菌的情況下，該食品的中心部分就達(dá)不到所期望的溫度，因而就不能實現(xiàn)無菌條件。為了解決上述問題，例如在由Shinwakikaico.,Ltd提交的并獲得授權(quán)的韓國專利第265482號中已經(jīng)提出了用于制備帶包裝的煮過的米飯的方法和食品的滅菌方法。在韓國專利第265482號中所公開的用于制備帶包裝的煮過的米飯的方法中，大米被清洗過并浸泡在水中從而具有10％～30％的含水量，將期望量的這樣的大米裝在開口托盤中，并且隨后傳送至密閉腔室中，從而能夠在高溫高壓下對該大米和容器進(jìn)行滅菌。在該密閉腔室中的滅菌過程是通過使用2.7kgf/cm2～3.0kgf/cm2高壓和100℃以上(優(yōu)選130℃～140℃)高溫的飽和蒸汽在數(shù)十秒的短時間內(nèi)進(jìn)行的。這里，高溫高壓的飽和蒸汽間歇性地掠過裝在開口托盤中的大米。在這樣的間歇性的非連貫的掠過過程中，例如，高溫高壓的飽和蒸汽的掠過在5秒～10秒的一個周期內(nèi)反復(fù)進(jìn)行6至8次。在此情況下，開口托盤的開口部在上述密閉腔室中被覆蓋有具有蜂窩狀孔的板構(gòu)件(platemember)，以防止裝在各托盤中的大米因飽和蒸汽的間歇性掠過而散落。在上述密閉腔室中的滅菌過程之后，在各托盤中注入預(yù)定量的用于烹煮大米的水，將托盤中的大米放入蒸汽煮飯煲中并且通過利用蒸汽的傳統(tǒng)方法進(jìn)行烹煮。然后，由傳送裝置將托盤傳送至密封單元。在此過程中，開口托盤經(jīng)過里面設(shè)置有潔凈空氣生成裝置的隧道式工作棚，從而使細(xì)菌被潔凈空氣除去。當(dāng)托盤到達(dá)密封單元時，惰性氣體吹洗各托盤，并且在托盤上施加蓋部構(gòu)件并隨后密封。該密封的托盤中的米飯按照典型的方法在其自身的蒸汽中燜制所期望的時間段，接著在該密封的托盤經(jīng)過冷卻水浴(cooling-waterbath)的同時米飯被冷卻至室溫。在該冷卻過程之后，托盤被干燥且經(jīng)過諸如打印包裝日期和保質(zhì)期、針孔檢測、或稱重等后處理過程，并且以所期望的盒子予以包裝，然后運(yùn)送。在韓國專利第265482號中公開的用于制備帶包裝的煮過的米飯的方法包括滅菌過程、烹煮過程和密封過程。具體地，在密閉腔室中，反復(fù)進(jìn)行滅菌處理，使得2.7kgf/cm2～3.0kgf/cm2高壓和130℃～140℃高溫的飽和蒸汽間歇性地在5秒～10秒的一個周期內(nèi)掠過6次至8次。在高溫高壓的飽和蒸汽間歇性地非連貫地掠過裝在開口托盤中的大米這種沖擊方式的情況下，人們擔(dān)心大米會散落。為了防止大米的散落，開口托盤的開口部被覆蓋有具有蜂窩狀孔的板構(gòu)件。因此，存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。在上述方法中，人們對于高溫高壓的飽和蒸汽在數(shù)十秒的短時間內(nèi)間歇性地反復(fù)掠過的沖擊方式是否能夠完全消滅耐熱細(xì)菌存有疑慮，并且還擔(dān)心由于其自身的部分開放的密封方式而可能會導(dǎo)入外部空氣。此外，還存在著如下的一些其它問題：為了保持滅菌條件并防止由于外部空氣的導(dǎo)入而導(dǎo)致的細(xì)菌滲透，還額外地需要單獨(dú)的使用食品防腐劑的潔凈室設(shè)備和加熱滅菌過程。此外，在上述方法中，由于所提供的最終制成的米飯?zhí)幱诎氤善窢顟B(tài)，因此用戶必須另外加熱該帶包裝的煮過的米飯以食用，因而不方便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
[技術(shù)問題]本發(fā)明的一個目的是提供用于制備完全煮熟的米飯的裝置和方法，其中，提供處于完全煮熟狀態(tài)的被容納物從而使得用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用，所述被容納物是由各種谷類作物(包括大米)、堅果以及其它添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)選擇性地組合而成的。本發(fā)明的另一目的是提供用于制備完全煮熟的米飯的裝置和方法，其中，借助于甚至能夠完全消滅具有內(nèi)生孢子的耐熱細(xì)菌以及普通病毒的系統(tǒng)滅菌方式，在用被容納物制備完全煮熟的米飯的整個過程中都保持由高溫高壓的飽和蒸汽提供的滅菌條件，因而不需要單獨(dú)的添加防腐劑的保存就能夠長時間地保存上述帶包裝的完全煮熟的米飯，所述被容納物是由各種谷類作物(包括大米)、堅果和其它添加物選擇性組合而成的。[技術(shù)方案]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明能夠提供一種用于制備完全煮熟的米飯或完全煮熟的混合米飯的裝置，在該裝置中，由各種谷類作物(包括大米)、堅果和其它添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)選擇性組合得到的被容納物是以完全煮熟的狀態(tài)提供的，因而用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用。所述裝置包括：蒸煮單元，所述蒸煮單元中被注入受控的高溫高壓蒸汽，以對開口容器內(nèi)的被容納物滅菌和初始烹煮；烹煮單元，所述烹煮單元中被注入受控的高溫高壓蒸汽，以對所述開口容器內(nèi)的所述被容納物進(jìn)一步滅菌，并且在所述烹煮單元中向所述被容納物供水且將所述被容納物完全煮熟；以及密封單元，在所述密封單元中向完全煮熟的所述被容納物供給潔凈的氮?dú)?，并且用蓋膜將所述開口容器的上端密封。其中，所述蒸煮單元、所述烹煮單元和所述密封單元依次連接于一個腔室中，使得所述開口容器能夠被放入上述各單元中并且從上述各單元中取出。優(yōu)選地，所述烹煮單元還包括水淋浴系統(tǒng)，在所述水淋浴系統(tǒng)中布置有多個噴嘴，以向所述開口容器內(nèi)的經(jīng)過初始烹煮的所述被容納物供給所必需的期望量的水，各所述噴嘴被布置成對應(yīng)于各所述開口容器的尺寸及布置樣式，各所述噴嘴以活塞方式工作以使得將精確量的水均勻地噴灑在被烹煮的所述被容納物上，并且各所述噴嘴的直徑大約為0.5mm～5mm。優(yōu)選地，所述噴嘴以活塞方式工作從而使得將精確量的水均勻地噴灑到被烹煮的所述被容納物上。優(yōu)選地，所述烹煮單元還可以包括額外添入系統(tǒng)，所述額外添入系統(tǒng)能夠向從之前的所述蒸煮單元傳送來的所述開口容器內(nèi)的所述被容納物供給固體物質(zhì)或與液體物質(zhì)混合的所述固體物質(zhì)，所述固體物質(zhì)包括各種調(diào)味品、海鮮以及可食用原料。優(yōu)選地，所述額外添入系統(tǒng)具有能夠注入固體物質(zhì)或與液體物質(zhì)混合的所述固體物質(zhì)的上/下移動結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明提供了一種用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯或者帶包裝的完全煮熟的混合米飯的方法，在該方法中，由各種谷類作物(包括大米)、堅果和其它添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)選擇性組合得到的被容納物是以完全煮熟的狀態(tài)提供的，因而用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用。所述方法包括：蒸煮過程，在所述蒸煮過程中，通過在蒸煮單元中注入受控的高溫高壓蒸汽，對開口容器內(nèi)的被容納物滅菌和初始烹煮；烹煮過程，在所述烹煮過程中，通過在烹煮單元中注入受控的高溫高壓蒸汽來對所述開口容器內(nèi)的所述被容納物進(jìn)一步滅菌，并且向所述被容納物供水，且隨后完全煮熟所述被容納物；以及密封過程，在所述密封過程中，向密封單元中的完全煮熟的所述被容納物供給潔凈的氮?dú)?，并且用蓋膜密封所述開口容器的上端。其中，上述各過程是由設(shè)置在一個腔室中的所述蒸煮單元、所述烹煮單元和所述密封單元依次進(jìn)行的，在此期間，所述開口容器能夠被放入上述各單元中并且能夠從上述各單元中取出。優(yōu)選地，在所述蒸煮過程中，因蒸汽造成的所述蒸煮單元的內(nèi)部壓力保持為1.2kg/cm2～3.0kg/cm2，并且所述蒸煮過程進(jìn)行2分鐘～5分鐘的處理時間。在所述烹煮過程中，因蒸汽造成的所述烹煮單元的內(nèi)部壓力保持為0.5kg/cm2～2.0kg/cm2，并且所述烹煮過程進(jìn)行15分鐘～40分鐘的處理時間。而且，在所述密封過程中，因蒸汽造成的所述密封單元的內(nèi)部壓力保持為0.1kg/cm2～1kg/cm2，以防止外部空氣與經(jīng)過滅菌且完全煮熟的所述被容納物接觸。優(yōu)選地，所述烹煮過程還包括額外添入過程步驟，在所述額外添入過程步驟中，向所述開口容器內(nèi)的所述被容納物供給由各種調(diào)味品、海鮮以及可食用原料選擇性組合得到的混合物。[有益效果]如上所述，由于供給至所述蒸煮單元、所述烹煮單元和所述密封單元各者的高溫高壓蒸汽是受控的，使得在各單元處供給的壓力及溫度是不同的，所以能夠以完全煮熟的狀態(tài)提供所述被容納物從而使得用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用，所述被容納物是由各種谷類作物(包括大米)、堅果和各種添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)選擇性組合而成的。此外，根據(jù)本發(fā)明，采用其中通過使用高溫高壓的飽和蒸汽而在包括所述蒸煮單元、所述烹煮單元和所述密封單元在內(nèi)的整個過程中都保持了滅菌條件的系統(tǒng)滅菌方式，甚至能夠完全消滅裝在所述開口容器內(nèi)的所述被容納物中含有的耐熱細(xì)菌。而且，從根本上防止了外部空氣的導(dǎo)入并且防止了該空氣中含有的細(xì)菌與所述被容納物接觸，因此不需要單獨(dú)的添加防腐劑的保存就能夠長時間地保存上述帶包裝的完全煮熟的米飯。附圖說明根據(jù)下面結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實施例的說明，本發(fā)明的上述及其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。附圖中：圖1示出了用于制備帶包裝的煮過的米飯的傳統(tǒng)方法。圖2示出了本發(fā)明的用于制備完全煮熟的米飯的裝置的構(gòu)造。圖3是本發(fā)明的用于制備完全煮熟的米飯的方法的流程圖。具體實施方式下面，將參照附圖(即，圖2和圖3)詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。本發(fā)明的用于制出帶包裝的完全煮熟的米飯的方法包括預(yù)處理過程步驟S1、制備步驟S2和后處理過程步驟S3：在預(yù)處理過程步驟S1中，將洗過和浸泡過的大米等放入各個在上部有開口的容器(下文中稱為“開口容器”)中，并且供應(yīng)這樣的容器；在制備步驟S2中，在傳送開口容器的同時在高溫高壓的環(huán)境中烹煮開口容器內(nèi)的大米等，并隨后將開口容器密封；在后處理過程步驟S3中，通過冷卻、干燥、包裝和在已密封的開口容器上打印，生產(chǎn)出帶包裝的完全煮熟的米飯。在本發(fā)明的用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯的方法中，預(yù)處理過程步驟S1如下所述：將谷類作物(例如精米(polishedrice)和大麥等)、堅果、其它添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)以及它們的混合物作為主要原料，進(jìn)行清洗并浸泡在水中，并且隨后進(jìn)行干燥使得保持所期望的含水量。在大米的情況下，含水量少于20％是優(yōu)選的。必須保持所期望的含水量的原因是：為了防止該作物在制備步驟S2的蒸煮過程中被燒焦，以及為了迅速烹煮被容納物并且還將滅菌效果最大化。在本發(fā)明的用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯的方法中使用的谷類包括大米、大麥、小米、燕麥、高粱、薏仁(adlay)、玉米或大豆等。這里，將糙米、精米(70％的精米、50％的精米等)統(tǒng)稱為大米。所述堅果包括已去掉殼的栗子、核桃、棗、橡子、芝麻或松仁等。所述其它添加物包括谷類的粉末、堅果的粉末以及剁碎的肉類、魚類和蔬菜。在清洗和浸泡谷類作物(例如大米和大麥)、堅果、其它添加物和它們的混合物的過程中使用的水可以是可食用的天然水、工廠供水和凈化水。如果需要，在浸泡和干燥過程之后可以對谷類作物、堅果和其它添加物額外添加水，以保持一定的含水量。如上所述，在使用單獨(dú)的給料單元將預(yù)定量的各種原料和它們的混合物裝在可密封的開口容器C內(nèi)之后，通過使用諸如傳送帶等托盤傳送單元B，將放置有多個裝著被容納物的開口容器的托盤T供給至用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯的蒸汽腔室。蒸汽腔室是用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯的裝置，在該蒸汽腔室中供給有高溫高壓的蒸汽。在一個腔室中集成地設(shè)置有多個處理單元。具體地，蒸汽腔室包括蒸煮單元100、烹煮單元200和密封單元300：在蒸煮單元100中，注入有高溫高壓的蒸汽以初始蒸煮開口容器內(nèi)的被容納物；在烹煮單元200中，在注入有高溫高壓的蒸汽的同時，供水并且將添加的混合物注入到開口容器內(nèi)的被容納物中；在密封單元300中，向完全煮熟的被容納物供給潔凈的氮?dú)獠⑶矣蒙w膜密封開口容器的上端，氮?dú)馐峭ㄟ^氮?dú)庾⑷氩?01施加到密封單元300的。上述各單元依次布置在蒸汽腔室中，并且在各單元之間布置有具有蒸汽排放功能及壓力控制功能的緩沖單元(dampingunit)150、250。此外，在蒸煮單元100和烹煮單元200處分別設(shè)置有高壓蒸汽控制部101和201，從而將蒸汽腔室產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽調(diào)節(jié)至合適的壓力。而且，在緩沖單元150、250處分別布置有蒸汽壓力控制部151、251。因此，如果在蒸煮單元100的蒸煮過程和烹煮單元200的烹煮過程之后從上述各單元100、200中取出開口容器，那么通過額外地導(dǎo)入或排出蒸汽的內(nèi)部蒸汽壓力控制操作，使布置在蒸煮單元100的后端處的緩沖單元150保持與烹煮單元200的內(nèi)部相同的壓力，并且使布置在烹煮單元200的后端處的緩沖單元250保持與密封單元300的內(nèi)部相同的壓力。參照圖3，在蒸汽腔室中，依次布置有蒸煮單元100、緩沖單元150、烹煮單元200、緩沖單元250和密封單元300。在上述各單元之間(即，在上述各單元的輸入部和輸出部處)設(shè)置有開/閉門D1、D2、D3、D4、D5、D6。優(yōu)選地，通過與托盤傳送單元B互鎖來打開和關(guān)閉這些開/閉門D1、D2、D3、D4、D5、D6。在本發(fā)明中，優(yōu)選的是：通過使用傳送帶型托盤傳送單元B來自動進(jìn)行包括預(yù)處理過程、制備過程和后處理過程在內(nèi)的全部過程。接下來，將說明在蒸汽腔室中進(jìn)行的用于制備帶包裝的完全煮熟的米飯的過程。首先，說明蒸煮單元100中的蒸煮過程。裝有例如大米等被容納物并且由托盤傳送單元B傳送至蒸汽腔室的開口容器C首先進(jìn)入蒸煮單元100的內(nèi)部。在蒸煮單元100中，在被傳送的開口容器C內(nèi)的被容納物直接與高溫高壓的蒸汽相接觸并且被快速地初始烹煮。特別地，在混合的谷類作物的情況下，因為對于各種谷類作物的蒸煮條件可能互不相同，所以向蒸煮單元100供給高溫高壓蒸汽從而使得蒸煮單元100的內(nèi)部壓力保持在1.2kg/cm2～3.0kg/cm2，以防止被容納物是半煮熟的。這時，適當(dāng)?shù)乇３终糁筇幚淼臅r間(2分鐘～5分鐘)，以防止被容納物由于過度的熱接觸而被部分燒焦或變焦黃。在作為系統(tǒng)滅菌型構(gòu)成元素之一的該過程中，提供了完全消滅耐熱細(xì)菌的內(nèi)生孢子所必需的足夠的載荷(熱量和壓力)。并且，在考慮到在下面的烹煮過程中為了滅菌而會額外引入的載荷的情況下，能夠選擇性地改變適當(dāng)?shù)墓ぷ鳁l件，即蒸汽壓力(溫度)和處理時間。接下來說明烹煮單元200中的烹煮過程。在烹煮單元200中，優(yōu)選的是：供給高溫高壓蒸汽以保持烹煮單元200的內(nèi)部壓力為0.5kg/cm2～2.0kg/cm2，并因此使得在保持了被容納物的味道的同時在大約15分鐘～40分鐘內(nèi)完全煮熟被容納物。在作為形成于蒸汽腔室中的系統(tǒng)滅菌型構(gòu)成元素之一的該過程中，在考慮到被容納物的混合比例和在之前的蒸煮過程中為了滅菌而施加的載荷的情況下，能夠選擇性地改變適當(dāng)?shù)墓ぷ鳁l件，即蒸汽壓力(溫度)和處理時間。同時，烹煮單元200可以包括水淋浴系統(tǒng)202，水淋浴系統(tǒng)202供給期望量的水，以保持從之前的蒸煮單元100傳送來的開口容器C內(nèi)的被容納物的味道。用于均勻地供給被烹煮的被容納物所必需的水的水淋浴系統(tǒng)202可以被設(shè)置為使得多個噴嘴布置于烹煮單元200的內(nèi)部上側(cè)處。噴嘴的布置被實現(xiàn)為對應(yīng)于進(jìn)入該烹煮單元中的各容器的尺寸和布置形式，并且各噴嘴的直徑大約為0.5mm～5mm。優(yōu)選地，噴嘴是以活塞方式工作的，從而精確量的水被均勻地噴灑在被烹煮的被容納物上。此外，優(yōu)選的是：水淋浴系統(tǒng)202被設(shè)置為使得能夠根據(jù)諸如被烹煮的米飯、米糕(ricecake)和米粥等最終產(chǎn)品的需求來調(diào)節(jié)水量、溫度和設(shè)置數(shù)量(1～3)。此外，如果需要，為了控制被容納物的味道，可以在被容納物的表面上供給液體添加物。此外，烹煮單元200可以還包括額外添入系統(tǒng)(未圖示)，該額外添入系統(tǒng)能夠向從之前的蒸煮單元100傳送來的開口容器內(nèi)的被容納物供給所期望的混合物。額外添入系統(tǒng)用來供給能夠加入所述被容納物中的各種調(diào)味品、海鮮以及可食用原料。優(yōu)選地，該額外添入系統(tǒng)設(shè)置有能夠注入固體物質(zhì)或與液體物質(zhì)混合的固體物質(zhì)的上/下移動結(jié)構(gòu)。下面說明密封單元300中的密封過程。在烹煮過程之后的容器內(nèi)的處于完全煮熟狀態(tài)的被容納物被送入密封單元300。在密封單元300中，潔凈的氮?dú)獗还┙o至被容納物，并且與此同時，容器的上端被蓋膜密封。這里，在密封單元300中，向被容納物供給高溫高壓蒸汽從而防止經(jīng)過滅菌的所述被容納物與外部空氣接觸。因此，將密封單元300的內(nèi)部壓力保持在至少為0.1kg/cm2～1.0kg/cm2的正壓力是優(yōu)選的。下面將說明后處理過程S3。完成了密封過程的容器經(jīng)過冷卻過程和干燥過程以及外觀檢測和狀態(tài)檢測，并且以適當(dāng)?shù)膯挝槐话b。帶包裝的容器也經(jīng)過打印過程，并隨后進(jìn)行運(yùn)送。被密封的速食米飯容器的冷卻優(yōu)選以自然風(fēng)進(jìn)行冷卻。另外，外觀檢測和狀態(tài)檢測可以實施為肉眼檢測或抽樣檢測。[工業(yè)適用性]如上所述，由于供給到蒸煮單元、烹煮單元和密封單元各者中的高溫高壓蒸汽被控制為使得在各單元處被供給的壓力和溫度都是不同的，所以被容納物是以完全煮熟的狀態(tài)被提供的，從而使得用戶不需要單獨(dú)的加熱過程就能夠立即食用，所述被容納物是由包括大米的各種谷類作物、堅果和各種添加物(包括谷類作物或堅果等的粉末)選擇性組合而成的。此外，根據(jù)本發(fā)明，采用其中通過使用高溫高壓的飽和蒸汽而在包括所述蒸煮單元、所述烹煮單元和所述密封單元在內(nèi)的整個過程中都保持了滅菌條件的系統(tǒng)滅菌方式，甚至能夠完全消滅裝在所述開口容器內(nèi)的被容納物中含有的耐熱細(xì)菌。而且，從根本上防止了外部空氣的導(dǎo)入，并且防止了該空氣中含有的細(xì)菌與被容納物接觸，因此能夠長時間地保存上述帶包裝的完全煮熟的米飯。雖然已經(jīng)說明了本發(fā)明的具體實施例，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，在如隨附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種改變和變形。