專利名稱：能進(jìn)行致病源危害管理的多層蛤殼式加熱保溫箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用較低的溫度將熱量傳送給食品的方法和裝置，它是通過使在嚴(yán)格控制的溫度范圍內(nèi)的傳熱流體循環(huán)通過薄板形成的，從而對食品進(jìn)行加熱、解凍，和/或在誤差不超過±2°F的、精確的內(nèi)部溫度下對已加熱的食品保溫，以延長期限。
加熱保溫箱裝置提供精確的、均勻的加熱處理，并可對餡餅和/或其它食品(可將它們裝入適當(dāng)?shù)乃芰洗?在均衡的、安全的內(nèi)部溫度范圍內(nèi)(可選擇在130和150°F之間)保溫較長時(shí)間，以便通過對可能存在于碎肉制品、如牛肉或雞肉餡餅里的微量病菌實(shí)現(xiàn)99.999％的熱致死率而提供無菌的安全食品。本發(fā)明的技術(shù)背景本發(fā)明涉及將熱量傳送給食品的工藝、方法和裝置，具體地說，涉及一種為此目的的、新潁的工藝、方法和裝置，它特別適用于或者加熱冰凍的或新鮮的食品、或者對預(yù)先加熱過的食品在一較佳的、細(xì)菌學(xué)上安全的內(nèi)部溫度下進(jìn)行平衡的、長時(shí)間的保溫，它還能用來初步加熱食品或完成對事先已經(jīng)部分加熱的、或是新鮮-冰凍并包在塑料袋里以供加熱的食品的加熱循環(huán)，再將食品相對無氧氣地密封以延長食品的貯藏期限，在冰凍狀態(tài)下可達(dá)一年。
本發(fā)明的多層蛤殼式加熱保溫箱使用傳導(dǎo)和輻射來動(dòng)態(tài)地傳送熱量，這適合于未處理的肉、特別是碎的紅肉、諸如漢堡牛肉餡餅的低溫加熱和保溫。大腸桿菌0157H7和其它的致病源危害已在食物安全的危險(xiǎn)控制工藝和裝置中被考慮到，并可始終如一地和重復(fù)地實(shí)現(xiàn)。
關(guān)于商業(yè)上的零售集中供料，就漢堡制品來說，細(xì)菌學(xué)上的和病原學(xué)上的食物安全性能，顏色，含水量，以及一致的制品結(jié)構(gòu)是大多數(shù)消費(fèi)者主要考慮的問題。其自然特征反映了與這種日常食用的肉制品有關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的參考點(diǎn)。通過高熱、高速加熱的漢堡制品在任何加熱-保溫處理過程中容易損失大量的水份，并需要嚴(yán)格的細(xì)菌學(xué)上的安全性能監(jiān)視。
必須明白，熱能(即，BTU，英國熱量單位)可通過許多不同的手段傳送給各制品，而到目前為至，主要出版物總是直接涉及與任何傳熱加工技術(shù)(在本案里，是從熱源到食品)有關(guān)的、最適宜的“效率因素”。在快餐服務(wù)業(yè)里，漢堡制品的大量生產(chǎn)目前使用幾種普通的生產(chǎn)方法，諸如敞開燒烤或火焰燒烤，這兩種全世界廣泛使用的高溫?zé)静皇怯秒娋褪怯萌紵簹狻?br> 日常使用的燒烤工藝依靠從加熱的燒烤表面將熱量傳送給各食品。從技術(shù)描寫和實(shí)際觀點(diǎn)來看，凡是可以通過任何手段(例如，電，氣體或循環(huán)的流體傳熱介質(zhì))加熱的板表面被認(rèn)為是適合制成“加熱板”的，而不管其是通過什么溫度控制裝置來獲得特定用途的表面溫度。簡單地說，任何可被加熱并控制在安全的操作溫度的板都可制成加熱板。甚至一塊冷的板也可用作加熱板，只要這塊板安裝上加熱裝置，能使加熱板表面溫度升高，從而能獲得所需的溫度，并借助特定的處理工藝、按照特定的時(shí)間-溫度傳熱曲線傳送給食品即可。
所需的制品(從或者是冰凍的，或者是冷藏的食品狀態(tài))內(nèi)部溫度的獲得取決于食品暴露的時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔內(nèi)要求獲得所需的制品內(nèi)部溫度。這種日常使用的處理工藝經(jīng)過多年使用證明，它不能在全世界基礎(chǔ)上的、全行業(yè)內(nèi)的、每日進(jìn)行的、成百萬次的制品燒烤過程中保證穩(wěn)定地、可信任地、可重復(fù)地獲得誤差不超過±2°F的、精確的制品內(nèi)部溫度。
諸如大腸桿菌0157H7的致病菌的熱致死率(即，消滅)要達(dá)到99.999％安全系數(shù)需要精確的時(shí)間-溫度關(guān)系，這個(gè)關(guān)系必須在每天成百萬次的絕對完善的操作中是可穩(wěn)定獲得的。然而，未加工過的、加熱的肉制品的橫剖面的外觀顏色只是溫度的函數(shù)，而時(shí)間是無關(guān)的因素。因此，加熱的餡餅(即，燒烤過的漢堡制品)的橫剖面的“顏色”是達(dá)到的和在保存(即，保溫)期間維持的制品的最終內(nèi)部溫度的函數(shù)。我們證明，存在于紅肉里的血色素根據(jù)制品精確的內(nèi)部溫度，在顏色上的變化是敏感的，因此，它不取決于在漢堡餡餅接受嚴(yán)格控制的(在150°F到165°F、誤差不超過±2°F的溫度變化范圍內(nèi))內(nèi)部或外部溫度過程中的任何確定的時(shí)間長度，而這里的內(nèi)部和外部溫度是通過普通的加熱、燒烤和保溫加工實(shí)現(xiàn)的。
因此，通過它的顏色來評估加熱的食品、并確定用普通方法加熱(即，燒烤)的快餐漢堡制品來獲得確切的、細(xì)菌學(xué)上安全的、在特定時(shí)間間隔內(nèi)的最適宜的內(nèi)部溫度是不可能的，這是因?yàn)闊o法控制熱點(diǎn)和冷點(diǎn)，而這是普通的加熱保溫箱固有的缺點(diǎn)。通常，飯店加熱(即，燒烤)漢堡制品，然后將它們臨時(shí)儲(chǔ)存(即，“保溫”或“保存”)在由該行業(yè)為此目的而制造的各種產(chǎn)生高水份的、加熱的裝置里。由于水份損失而造成的制品降解，衰退的味道，外觀和“口感”，以及對于消費(fèi)者來說是最重要的、無法控制的、影響食品安全性能的致病危險(xiǎn)控制，使儲(chǔ)存在這種裝置里的制品質(zhì)量迅速惡化，結(jié)果，看起來象是燉爛的肉。
獲得的制品最終內(nèi)部溫度越低，出現(xiàn)在碎肉制品的橫剖面上的粉紅色將越鮮艷。相反地，制品的內(nèi)部溫度升得越高，餡餅的顏色將變得越暗淡，直至到適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，即在全部完成這一點(diǎn)處(在155至165°F的范圍內(nèi))，肉制品的橫剖面的顏色變成灰褐色。
1993年美國農(nóng)業(yè)部(以下簡稱USDA)在聯(lián)邦法規(guī)上公布了科學(xué)的檢驗(yàn)規(guī)則，它指出了必須遵守的準(zhǔn)則，并對未經(jīng)加工的碎肉餡餅中的病原性生物的熱致死率確定了標(biāo)準(zhǔn)的、嚴(yán)格的時(shí)間-溫度關(guān)系，以便快餐業(yè)執(zhí)行和實(shí)施，很明顯，在“真實(shí)世界”條件下實(shí)施時(shí)，這些目的和規(guī)則在全世界快餐業(yè)目前正在使用的、普通的加熱裝置和工藝條件下是不可能穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)的。
直到最近(1991年前)，USDA公布的關(guān)于食品中的危險(xiǎn)病菌的熱致死率(即，“熱殺傷率”)的規(guī)定要求在燒烤盤里的、碎牛肉餡餅加熱到至少具有145°F的內(nèi)部溫度，然后在維持145°F內(nèi)部溫度的條件下保存(即，“保溫”貯存)。由于后來發(fā)現(xiàn)食品中的致死病菌的增加的耐熱性，如聯(lián)邦專家進(jìn)一步的、深入的研究所顯示的，從而清楚地表明對公眾健康的危害，1993年，USDA和美國食品和藥品管理局(以下簡稱FDA)引人注目地增加了它們的規(guī)定中的內(nèi)部食物的加熱溫度的條款，以便按照表1和表2確定的、并錄入由聯(lián)邦法規(guī)公布的承諾法中的、與加熱要求有關(guān)的時(shí)間和溫度來確保公眾食品的安全性能。
表1表示1991年前由USDA規(guī)定的時(shí)間-溫度加熱要求。表1中的資料表示了燒煮碎牛肉，燒煮牛肉，烘烤牛肉，和燒煮咸牛肉的時(shí)間/溫度組合。
表 1

表2

表2是USDA 1993年公布的時(shí)間-溫度加熱要求。表2中的資料也顯示了燒煮牛肉，烘烤牛肉，以及燒煮碎牛肉的時(shí)間/溫度組合。
根據(jù)目前知道的這些情況，與這些制品保溫時(shí)間有關(guān)的、嚴(yán)格的、可重復(fù)地一致的制品內(nèi)部溫度控制的問題變成力圖提供細(xì)菌學(xué)上的(即，致病的)制品安全性能和穩(wěn)定的高質(zhì)量的最終產(chǎn)品的唯一最關(guān)鍵的因素，它取決于在肉制品里最大限度地保持水份，這種感官上的制品質(zhì)量標(biāo)志是消費(fèi)大眾經(jīng)常下意識檢查并作為參考的。
因此，與加工漢堡制品時(shí)采用的具體的加熱(即，燒烤)技術(shù)無關(guān)，借助傳導(dǎo)加熱，對流加熱或蒸汽加熱，也叫做“濕蒸”，即可使每個(gè)牛肉餡餅單位獲得和維持USDA規(guī)定的、嚴(yán)格的和穩(wěn)定的制品內(nèi)部溫度控制，且與時(shí)間無關(guān)，存在于總批量中的各個(gè)重量變化是影響食品安全、最終制品的最適宜的回收量(即，水份保持)和一致的產(chǎn)品規(guī)格的最決定性的質(zhì)量控制因素，每天可重復(fù)成百萬次，不需要人們的判斷，也不會(huì)因人們可能會(huì)犯的錯(cuò)誤而危害食品的安全。
如果在加熱周期過程中使用高于155至165°F的、所要求的這一最高的制品內(nèi)部溫度的燒烤溫度，那么，與具體的燒烤用的熱源無關(guān)，各個(gè)牛肉餡餅將達(dá)到所需的制品內(nèi)部溫度，而時(shí)間和溫度方面的變化直接涉及單位重量，質(zhì)量，以及水份和脂肪百分比的不同。因此，當(dāng)具有相當(dāng)?shù)偷膯挝恢亓康酿W餅按照所使用的加熱方法暴露在從350至425°F的升高的燒烤溫度下時(shí)，將在相同的給定時(shí)間間隔內(nèi)、比具有較大單位重量的餡餅獲得更高的內(nèi)部溫度。
需要強(qiáng)調(diào)的是，將大批量生產(chǎn)的碎肉餡餅的各單位重量因素嚴(yán)格控制在小于±0.01至0.0125克的范圍內(nèi)，在經(jīng)濟(jì)上是不適宜的。任何設(shè)想進(jìn)一步縮小每個(gè)碎肉餡餅單元的重量誤差是沒有理由的，因?yàn)檫@將增加制品在市場上的最終價(jià)格，使其在競爭的“商品”水平之上。
因此，只有選擇嚴(yán)格地控制內(nèi)部溫度、即在小批量或大批量中加熱的各碎肉餡餅制品的內(nèi)部溫度，而與它們可變化的各單個(gè)制品的重量因素?zé)o關(guān)，由此將全部制品暴露在精確維持的(而不是高于)傳送加熱環(huán)境里，該傳送加熱環(huán)境在全部批量均在最大的制品內(nèi)部溫度上時(shí)可處于所需的最終溫度。在這種情況下，所有單個(gè)餡餅(與它們可變化的單位重量無關(guān))將在±1°F的小范圍內(nèi)和給定的時(shí)間間隔內(nèi)最終平衡于相同的制品內(nèi)部溫度，從而符合USDA有關(guān)經(jīng)受時(shí)間-溫度的所有規(guī)定，并由此提供細(xì)菌學(xué)上的安全性和最佳的產(chǎn)品質(zhì)量。
這樣，具有最低單位重量因素的制品如果暴露在150°F的傳送溫度下并持續(xù)X時(shí)間因素將達(dá)到給定內(nèi)部溫度，例如150°F；而具有較高單位重量因素的制品在X＋Y時(shí)間因素下也將最終達(dá)到相同的內(nèi)部溫度，同時(shí)，較小的制品在較大的制品達(dá)到USDA的規(guī)定中指出的最適宜的內(nèi)部溫度期間將同步維持在(即，保溫)最終溫度上。
然而，從來沒有一個(gè)燒烤的制品(與它的可變化的重量因素?zé)o關(guān))將獲得比傳送給整批量的溫度更高的均衡的內(nèi)部溫度，例如在上述例子中的150°F以上。考慮到在各個(gè)單位重量不同的制品上進(jìn)行這種嚴(yán)格的內(nèi)部溫度控制的目的，用來進(jìn)行均衡和保溫的時(shí)間間隔將取決于具體的燒烤表面?zhèn)魉蜏囟鹊慕邮芮闆r，并表現(xiàn)出對該工藝和裝置最決定性參考點(diǎn)進(jìn)行協(xié)調(diào)的控制。
臨時(shí)將漢堡餡餅貯存或保存在高濕度環(huán)境里以延長時(shí)間間隔的普通方法確實(shí)會(huì)影響制品最適宜的得率(即，含水量)，松軟性和肌球蛋白結(jié)合結(jié)構(gòu)，從而影響?zhàn)W餅的外觀形象和內(nèi)在質(zhì)量。
本發(fā)明的多層蛤殼式、低溫傳送和輻射的加熱保溫箱可用來作為解凍預(yù)先加熱的冰凍的餡餅、加熱新鮮-冰凍的餡餅、或?yàn)榫饽康倪M(jìn)行保溫的裝置，且具有使全部燒烤的餡餅穩(wěn)定地獲得均衡的、在145°F和165°F之間變化的、在±1°F的可選的溫度范圍內(nèi)的制品內(nèi)部溫度的優(yōu)點(diǎn)。由此處理的肉制品與經(jīng)受從350°F到425°F范圍內(nèi)的表面燒烤溫度而獲得迅速升高的制品內(nèi)部溫度的肉制品相比保留更多的含水量。這種多層加熱保溫箱可將制品內(nèi)部溫度均衡地維持在最終的、細(xì)菌學(xué)上安全的溫度上，而只需要所有的制品全部經(jīng)受保溫加熱保溫箱相同的處理，以獲得平均在1和15°F之間的溫度均衡。當(dāng)這些制品在敞開的加熱保溫箱或蛤殼式加熱保溫箱里高速充分加熱約90-240秒時(shí)，只有10到15°F的最大升高溫度對于使所有的食品升高到理想的內(nèi)部溫度是需要的，這是具有高速高溫加熱保溫箱的行業(yè)普遍使用的。
根據(jù)上述的、與燒烤碎牛肉(即，漢堡制品)的大量生產(chǎn)有關(guān)的決定性因素，借助低溫蛤殼式加熱保溫箱技術(shù)，為最適宜的致病源危害管理提供了最嚴(yán)格和有效的動(dòng)態(tài)傳熱，它能夠在這種食品大批量生產(chǎn)時(shí)穩(wěn)定地提供細(xì)菌學(xué)上(即，病原性食物)的安全性，一致的顏色，含水量和最高的感官質(zhì)量屬性，所有這些都有益于目前的工藝水平和技術(shù)進(jìn)步，并提供第一流質(zhì)量的食物，而利用已經(jīng)知道和使用的燒烤技術(shù)是不可能實(shí)現(xiàn)的。
既不用任何類型的混合鹽(諸如亞硝酸鹽，硝酸鹽，鹽，磷酸鹽或其他配方的混合鹽)注射也不浸漬的碎紅肉可經(jīng)受各種制品內(nèi)部溫度升高程序(暴露溫度的范圍在130到150°F)以產(chǎn)生所需的最終程度(即，橫剖面的顏色程度，從血紅色到灰褐色)。然后按照USDA嚴(yán)格的規(guī)定將該肉在選定的精確溫度內(nèi)貯存各種保溫時(shí)間間隔，而該規(guī)定嚴(yán)格地取決于為了所需的、均勻的橫剖面顏色變化所暴露的具體溫度因素。與普通的燒烤加工相反，在150到165°F的均衡溫度下，實(shí)際的貯存(即，保溫)時(shí)間因素是不相干的，而取決于肉的橫剖面顏色。
多層、低溫傳導(dǎo)和輻射、高速加熱保溫箱包括至少一個(gè)、較佳的是若干個(gè)成蛤殼式排列的、水平鉸接的、分層的、以及聯(lián)鎖的盤子形成的“蓋層”。各盤子或板包括第一和第二片，以及在它們之間的、供傳熱介質(zhì)反復(fù)循環(huán)的S字曲線形流體傳熱管道。反復(fù)循環(huán)的傳熱介質(zhì)和板的表面被精確地控制在選定的、最高205°F、誤差在±2°F小范圍內(nèi)的“低”溫下，或者當(dāng)溫度最高500°F時(shí)的較高溫度下。盤子被設(shè)計(jì)成可均勻地、低溫傳送和輻射熱量給各餡餅和其他食品的中心。一個(gè)電腦處理的電子控制系統(tǒng)控制和監(jiān)視加工過程，并記錄時(shí)間和溫度變化，以及對多層加熱保溫箱的最終制品內(nèi)部溫度的均衡。
單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)的加熱保溫箱將提供均衡的溫度給任何選定的導(dǎo)熱燒烤表面，滲入各碎牛肉餡餅中心，且誤差在$1°F范圍內(nèi)，而與餡餅在加熱板上的位置、大小不同的餡餅的重量、厚度或周長無關(guān)。當(dāng)單個(gè)漢堡制品(或多個(gè)餡餅)置于燒烤盤子里、并被夾在一上一下兩塊導(dǎo)熱加熱板之間的時(shí)候，選定的、可加熱殺死微量病菌的均衡溫度將維持一個(gè)最低限度的時(shí)間間隔，以按照聯(lián)邦法規(guī)的規(guī)定，在盤子可以打開并享用該制品前，能充分的殺死任何致病菌。當(dāng)一盤子的漢堡制品可供分配并安全食用時(shí)，它們也已符合USDA和FDA規(guī)定的、有關(guān)加熱的食品的病菌熱致死率的要求，此時(shí)，電腦處理的電子過程監(jiān)視裝置將發(fā)出信號。
此外，多層蛤殼式加熱保溫箱被設(shè)計(jì)成包括聯(lián)鎖的、具有各種形狀和大小的、凹陷成“槽狀”結(jié)構(gòu)的、層疊的盤子，其中在底部的、深拉的“槽狀盤子”借助熱的、循環(huán)的傳熱流體被穩(wěn)定地加熱，從而在160至205°F(這取決于具體食品真正理想和較佳的溫度而定)的絕對安全和理想的溫度環(huán)境里對單個(gè)或大批量放置的食品加熱和保溫。加熱的“深槽狀盤子”由位于其上的、加熱的板的底部所覆蓋，由此形成一個(gè)可翻起的“罩蓋”結(jié)構(gòu)，以便容易地從高速加熱食品的下層深槽狀盤子中取出食品，并能立即關(guān)閉，以便最大限度地均勻地保存貯存在底部槽狀盤子里的食品的熱量。
所有垂直的、傾斜的和水平的流體連接的容器都可與借助標(biāo)準(zhǔn)的快速切斷裝置提供的流體傳熱介質(zhì)連通或切斷，這種快速切斷裝置可用于若干加工裝置。相同的加工原理可用于不同的形狀和裝置，諸如放置熱湯，咖啡，茶和其他的液體和固體食品的雙層壁容器。
這里所述的供多層、傳送和輻射、蛤殼式加熱保溫箱的方法、裝置、以及加工過程在較長的保溫期間對加熱的、熱的食品的質(zhì)量具有顯著的效果，這是因?yàn)槿魏谓?jīng)受這種獨(dú)有的保溫處理的制品將具有驚人的、至少100到300、或更大百分比的、與質(zhì)量和食物安全有關(guān)的時(shí)間彈性，其中，較高的含水量是通過嚴(yán)格的均衡、內(nèi)部和外部食品溫度控制、以及保溫食品的環(huán)境而獲得的，而這個(gè)環(huán)境是通過對流、傳送和輻射熱量，以及在保持食品安全的時(shí)間內(nèi)使其溫度誤差在±2°F的小范圍里而實(shí)現(xiàn)的，這樣不會(huì)從保溫的、蛋白質(zhì)和淀粉混合物的食品中產(chǎn)生過度的水蒸汽(即，水份排出)。
其最終結(jié)果不僅顯示獲得了食物在細(xì)菌學(xué)上的和致病源上的安全性，而且還顯示保留了在以前的高溫?zé)境绦蛑蝎@得的松軟的、易失的、“燒灼”風(fēng)味的成分，并且避免了先前燒烤的食品在接下來的貯存過程經(jīng)受高水份(即，飽和)的環(huán)境，這種高水份的環(huán)境將通過迅速氧化而急驟冷卻并消除高溫?zé)局蝎@得的松軟的外表和風(fēng)味成分，而這正是消費(fèi)大眾最需要的感官上的質(zhì)量屬性。本發(fā)明的簡介本發(fā)明包括一供食品致病源危害管理用的、雙層、三層或多層的、傳送和輻射熱量的加熱保溫箱，它是由聯(lián)鎖的盤子或傳熱板組成的，而盤子或傳熱板彼此間隔開并由至少兩片其間具有循環(huán)的傳熱流體的材料形成。具體設(shè)計(jì)的傳熱板可使用通過縫焊或點(diǎn)焊、并在高壓下枕形充氣膨脹形成的金屬板，它一側(cè)是平的而第二側(cè)略微枕形膨脹，這是使用不銹鋼的一種較佳方法，或使用軋制結(jié)合的、枕形或S字形曲線形膨脹的鋁片，它提供兩個(gè)基本平的、帶有流體傳熱介質(zhì)管道的表面。傳熱流體管道被膨脹并被加工成具有最大限度的流體傳熱介質(zhì)流動(dòng)速度，并通過在管道內(nèi)反復(fù)循環(huán)流動(dòng)的介質(zhì)而均勻地被通過板的全部表面，從而最大限度地在板的整個(gè)加熱表面上均衡地傳送熱量，而溫度誤差在±1°F的小范圍里。
單層或多層裝置的盤子或熱交換板，通過特殊設(shè)計(jì)的、對齊的、將各板層疊或鉸接在殼體框架上的隔開結(jié)構(gòu)，可鉸接在一起或可自互相接觸的位置處與加熱的保溫食品分開。機(jī)械鉸接的裝置，諸如可移動(dòng)地固定的水平板可平行分開，或通過固定在熱交換板的至少一端和框架上的杠桿式鉸鏈將該板可樞轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)動(dòng)到互相垂直的位置。鉸鏈裝置可使與流體連通的熱交換板垂直打開并在垂直位置上保持一前一后，并且能在精確的水平條件下互相重新對齊。鉸接裝置和鎖定機(jī)構(gòu)使加熱板的上側(cè)和下側(cè)給“夾住”的食品提供最大限度的熱量傳送，從而通過傳送和部分輻射熱量給各食品而使其獲得最有效的熱量傳送，換句話說，牛肉或雞肉餡餅或其他任何食品在兩個(gè)或幾個(gè)傳熱加熱板之間的、隔開的位置上獲得充分的加熱。
在水平的加熱位置上的加熱板略微向裝置的后部傾斜，從而使過度的脂肪從保溫的漢堡餡餅流向?yàn)榇擞猛驹O(shè)置的、可定時(shí)卸下的脂肪(即，過度的油脂)儲(chǔ)存容器里，然后可將收集的油脂倒掉，以便最后進(jìn)行處理。加熱板的下側(cè)可設(shè)3/16”到1/4”深的圓形或矩形突出，以便放入漢堡餡餅并在垂直的加熱和保溫位置上固定該餡餅，從而當(dāng)兩塊結(jié)合的加熱板傾斜翻起到垂直位置、以便進(jìn)入放有許多加熱和保溫的漢堡餡餅的下部板、并當(dāng)即銷售給顧客時(shí)，能防止餡餅移動(dòng)。此外，從加熱板上凸出的、選定的膨脹的突出上可設(shè)置所需的、隆起的標(biāo)志或公司標(biāo)識，以便通過上部板的重量在漢堡餡餅上壓出凹坑，最終提供銷售和宣傳機(jī)會(huì)。
低溫流體傳熱介質(zhì)通過低壓電磁離心泵連續(xù)地反復(fù)循環(huán)。低溫傳熱流體由埋置著功率在1.5和5kwh(或較高，如果需要的話)的電子加熱裝置的小型儲(chǔ)存裝置提供，并由電子均衡熱電偶傳感的、能量輸入啟動(dòng)和關(guān)閉的、具有毫秒能量輸入響應(yīng)的裝置控制。流體傳熱介質(zhì)被控制在精確的溫度上，使影響加熱板表面的溫度不超過±1°F的范圍。低溫加熱保溫箱被設(shè)計(jì)成在212°F的沸點(diǎn)之下進(jìn)行工作，因此不需要任何大氣、壓力排放裝置。
低溫均衡加熱和保溫裝置在食品(即，漢堡餡餅)內(nèi)不產(chǎn)生任何過度的水蒸汽壓力，并將食品維持在細(xì)菌學(xué)上安全的溫度上，且沒有任何水份損失或食品降解，從而延長超過30到40分鐘的時(shí)間間隔仍能保持良好的質(zhì)量。
普通的加熱保溫箱和煎鍋在212°F(即，水的沸點(diǎn))以上、許多時(shí)候超過325°F、在425°F到500°F的溫度范圍內(nèi)操作，因此法律要求它們安裝自動(dòng)滅火器和帶有對排出油氣煙霧進(jìn)行過濾的裝置的通風(fēng)柜。而本發(fā)明的低溫加熱保溫箱不產(chǎn)生有害的或易揮發(fā)的食物氣味或油脂氣，因此能夠在任何商業(yè)環(huán)境中操作而不需要排放和/或滅火裝置，即一個(gè)外圍系統(tǒng)，這樣，不會(huì)遭到環(huán)境保護(hù)部門的反對，并節(jié)約與組合、安裝、維護(hù)和操縱排放設(shè)備有關(guān)的費(fèi)用。此外，去掉排放和滅火裝置對于單獨(dú)的加熱保溫箱的搬動(dòng)來說也是一個(gè)重要的需要考慮的問題。
預(yù)先加熱的漢堡餡餅可有效的從冰凍狀態(tài)重新加熱并保存到銷售為至，從而既可保存又可當(dāng)即銷售。可將加熱板制成雙層、三層或四層交錯(cuò)排列，以符合所需的加工時(shí)間要求，而這嚴(yán)格地取決于所設(shè)計(jì)的每小時(shí)銷售的產(chǎn)品數(shù)量。低溫加熱保溫箱對于操作者是友善的、無危害的和非常安全的；因此，沒有與裝置的操作或進(jìn)行加熱工序有關(guān)的燒傷危險(xiǎn)或相關(guān)的傷害。
提供電子安全控制裝置，以便按照具體選定的操作順序時(shí)間將有關(guān)的各塊板聯(lián)鎖在一起。電腦處理的儀表板監(jiān)視和控制加熱保溫箱的工作，并維持和以數(shù)字顯示精確的制品溫度變化記錄。在板的適當(dāng)位置處安裝電子裝置，以確保時(shí)間-溫度要求，即使大量漢堡餡餅在實(shí)際需要的傳熱溫度下持續(xù)預(yù)定的時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)對餡餅里的病菌殘余的嚴(yán)格的熱致死率曲線。電子安全控制裝置還可將兩塊有關(guān)的板聯(lián)鎖一段預(yù)定的時(shí)間，且只在當(dāng)足夠的保溫時(shí)間過去后才釋放，以便讓板移動(dòng)，由此按照USDA規(guī)定的加熱工藝，確保能重復(fù)地提供食品安全所需要的致病源危害管理和時(shí)間-溫度均衡。當(dāng)操作者在最低限度的時(shí)間停留(即，安全停留時(shí)間)之前手工打開板時(shí)將響起警鈴，以便在延長的保溫期間完成制品溫度均衡所需要的均衡循環(huán)。
因此，本發(fā)明的蛤殼式加熱保溫箱提供了利用一裝置將熱量傳送給食品的設(shè)備，該裝置包括具有蓋層的殼體框架，該蓋層包括至少一對、由間隔并對齊的第一板和第二板組成的、層疊的板，各板包括由傳熱材料制成的、接合在一起的第一片和第二片，以及在它們之間的流體傳熱管道，以便讓傳熱流體在安裝于殼體里的板內(nèi)反復(fù)循環(huán)。該裝置還包括將板連接在殼體上的裝置，一在殼體內(nèi)的、儲(chǔ)存?zhèn)鳠崃黧w的儲(chǔ)存裝置，使板和儲(chǔ)存裝置流體連通的裝置，將儲(chǔ)存裝置里的傳熱流體加熱到選定溫度的裝置，控制儲(chǔ)存裝置里的傳熱流體的溫度、使其誤差不超過±2°F的裝置，使儲(chǔ)存裝置與各傳熱板流體連通、從而使傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過板的裝置，以及檢測在板上的、至少一個(gè)食品的溫度的裝置。
本發(fā)明提供一種致病源危害管理的方法，它利用蛤殼式加熱保溫箱進(jìn)行加熱和保溫處理，以便將熱量傳送給食品，它包括的步驟是，將準(zhǔn)備加熱的食品置于鉸接在加熱保溫箱的框架上的第一板和第二板之間，將儲(chǔ)存裝置里的傳熱流體加熱到選定的溫度，將儲(chǔ)存裝置內(nèi)的傳熱流體的溫度控制在±2°F內(nèi)。使傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過在流體連通的儲(chǔ)存裝置和各傳熱板里的板，以及檢測加熱的流體和食品的溫度以控制它們的溫度。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種裝置和處理方法，它具有在最佳的、細(xì)菌學(xué)上安全的溫度上解凍、加熱、和保溫各種制成食品的能力，以延長期限，且不降低質(zhì)量，而最重要的是為大眾食品行業(yè)提供了最嚴(yán)格的致病安全性。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使加熱的流體連續(xù)循環(huán)通過具有被膨脹的管道的金屬架的系統(tǒng)，以提供均衡的、在±1°F誤差范圍內(nèi)的加熱溫度給有關(guān)的板表面，由此消除在加熱板整個(gè)表面上的任何冷點(diǎn)和熱點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種食品的保溫庫存量(即，一種保溫食品“銀行”)，以便在最安全的條件下、最高的口感質(zhì)量水平上隨時(shí)供應(yīng)保溫的食品。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供附有聲音提示和數(shù)字顯示的、直觀的檢測儀器和電子傳感控制裝置，以保護(hù)食品和監(jiān)視過程情況。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種實(shí)際溫度和設(shè)定溫度顯示器，以便能容易地在數(shù)字電子顯示屏上進(jìn)行觀察。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供固體的微處理器，它維持嚴(yán)密的和穩(wěn)定的溫度監(jiān)視和誤差很小的均衡。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種被設(shè)計(jì)和制造成UL、CSA和NSF認(rèn)可的、符合安全和環(huán)境衛(wèi)生嚴(yán)格要求的裝置。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種多層蛤殼式加熱保溫箱，它不需要排氣管道，在任何小吃亭或大規(guī)模的食物供應(yīng)場所均可使用。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種便攜型的多層蛤殼式加熱保溫箱。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種供致病源危害管理用的保溫方法，它適用于通過燒烤和/或油炸加熱、然后保溫貯存的制品；或供重新加熱預(yù)先加熱后又冰凍的制品，以便不再作進(jìn)一步處理即可出售。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種裝置和加熱處理方法，以管理與致命的大腸桿菌0157H7有關(guān)的致病危險(xiǎn)，并獲得它的熱致死率。附圖的簡要說明通過閱讀下面結(jié)合附圖所作的說明將較好地理解本發(fā)明，所有附圖中相同的標(biāo)號表示相同的零件。


圖1是本發(fā)明的供致病源危害管理用的多層加熱保溫箱的立體圖，它的許多層疊的、聯(lián)鎖的盤子中有一塊被打開，在打開的盤子的底板示出了所具有傳熱管道，而肉制品用虛線顯示在相鄰的盤子的頂部；圖2是圖1所示的多層加熱保溫箱的前視圖，其中，盤子處在關(guān)閉位置；圖3是圖1所示的多層加熱保溫箱的側(cè)視圖，其中，若干板被關(guān)閉，而頂部板處在打開位置；圖4是圖1所示的多層加熱保溫箱去掉一部分的立體圖，它顯示了在殼體內(nèi)的一些零件；圖5多層加熱保溫箱的一塊板的側(cè)視剖視圖；圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的俯視圖，它顯示了泵，儲(chǔ)存裝置和其中的加熱元件的排列情況；圖7是圖1的一替換實(shí)施例的立體圖，層疊的聯(lián)鎖的盤子中的一個(gè)被打開，并顯示了傳熱管道和用虛線畫的餡餅，其中控制板安裝在多層加熱保溫箱底板的后方，而不是如圖1所示位于底板的前方；圖8是圖7所示的多層加熱保溫箱的前視圖，顯示了盤子在關(guān)閉位置；圖9是圖7所示的多層加熱保溫箱的立體圖，顯示了在打開位置的的頂板具有從其底部延伸的許多突出；圖10是圖7所示的多層加熱保溫箱的側(cè)視圖，顯示了若干被關(guān)閉的板，以及一塊在打開位置的頂板；圖11是一涂油墨片的俯視圖，它顯示了一典型的軋制結(jié)合板上的有陰影的涂油墨的非焊接表面和光亮的要焊接的表面區(qū)域；圖12是一俯視圖，它顯示了在本發(fā)明的軋制結(jié)合的焊縫之間的傳熱流體管道；圖13是沿圖12中的13-13線的剖視圖，它顯示了形成本發(fā)明的盤子兩片軋制結(jié)合的板之間的傳熱流體管道；圖14是圖13的放大圖；圖15是軋制結(jié)合的板的俯視圖，它顯示了所形成的回路，它具有許多管道和形成于其中的凹坑；圖16是本發(fā)明不銹鋼盤子的立體圖，它具有由電阻點(diǎn)焊和縫焊形成的絎縫式圖案；圖17是本發(fā)明不銹鋼盤子的立體圖，它具有由電阻點(diǎn)焊和縫焊形成的絎縫式S字形曲線圖案；圖18是由電阻焊接形成的本發(fā)明不銹鋼板的立體圖，在所需各點(diǎn)處的多個(gè)點(diǎn)焊可增加板的強(qiáng)度，增加片之間的傳熱，并使傳熱流體以自由流動(dòng)方式循環(huán)通過；圖19是在一有凹坑的側(cè)板的立體圖；圖20是圖19所示一側(cè)板上的凹坑的放大的側(cè)視圖；圖21是一具有單個(gè)凸起表面的側(cè)板膨脹的立體圖；圖22是圖21所示的單個(gè)凸起表面板的、放大的側(cè)視圖；圖23是兩側(cè)膨脹的板的立體圖，它具有兩個(gè)凸起表面；圖24是圖23所示的膨脹的、具有兩側(cè)凸起表面的板的放大的側(cè)視圖；圖25是由電阻焊接的板形成的深槽盤子；圖26是圖7中的加熱保溫箱的立體圖，它顯示了形成有凹陷的板，以便在板之間放置食品；圖27是圖26中的加熱保溫箱的立體圖，它顯示了與具有凹陷的板結(jié)合在一起的平整的板，以便在板之間的這些凹陷中放置食品；圖28是一圖表，它顯示了利用本發(fā)明加熱冰凍餡餅時(shí)的時(shí)間與溫度關(guān)系曲線。本發(fā)明的詳細(xì)描述如圖1-16所示，本發(fā)明的用于致病源危害管理的多層蛤殼式加熱保溫箱10包括殼體框架12，它支承著一整體傳熱的、可鉸接地安裝或旋轉(zhuǎn)地連接、或可拆卸地連接于其上的蓋層11。蓋層11包括一疊整體傳熱并起支承作用的板14。在較佳實(shí)施例里至少要有一個(gè)上板和一個(gè)下板(盤子)14，它們鉸接地安裝在殼體框架12上，以支承和加熱食品13。各板14由殼體框架12單獨(dú)支承，并以蛤殼排列方式將一塊安裝在另一塊上面。低溫加熱保溫箱10規(guī)定在212°F的沸點(diǎn)以下進(jìn)行操作，因此作為加熱保溫箱10使用時(shí)，既不需要任何氣體排出裝置，也不需要在盤子或板14之間設(shè)密封裝置。在加熱保溫箱10的諸多應(yīng)用中，作為在較低溫度保溫的保溫箱10工作時(shí)，在制品、即漢堡餡餅內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生任何過度的蒸汽壓力，并使食品13保持在無菌溫度且沒有任何水份損失或降解。然而，在較佳實(shí)施例中的板14是互相間隔開的，并由環(huán)繞著板14邊緣的非密封框15支承，以便容納在各板14之間的食品13并控制在加熱過程中形成的液體的排放，其間，食品13分別與頂板14的底表面和底板14的頂表面相鄰接。也可設(shè)置具有密封裝置、諸如聚合物墊圈裝置19的密封框架17作為板14之間的氣水密封，如圖2所示，以便用在與保溫操作結(jié)合和在保溫操作之前在212°F以上進(jìn)行高溫加熱，或防止因暴露在空氣下而使產(chǎn)品氧化。此外，可在頂板14d的頂表面上涂一層絕緣材料，使底板14與環(huán)境溫度隔絕，并使操作者與蓋層11各塊被加熱的板14隔絕。
如圖1，2和3所具體顯示的，蛤殼式加熱保溫箱10的較佳實(shí)施例中的殼體12包括由底座26支承的、板14組成的蓋層11，底座26具有底板28(未畫出)，前側(cè)壁30，左側(cè)壁32，右側(cè)壁34和后側(cè)壁36。儀表控制板38如圖2所示與底座26的前端一體形成或固定在底座26的前端，也可如圖7所示安裝在從底座26向上延伸的、殼體12的一部分上。
如圖4和6清楚顯示的，殼體內(nèi)設(shè)有內(nèi)含液體傳熱介質(zhì)的儲(chǔ)存裝置16。該儲(chǔ)存裝置16被設(shè)計(jì)成可容納一定量的液體傳熱介質(zhì)，諸如水或其它的無毒的傳熱液體。通過可拆卸的蓋子19注入的傳熱液體在兩根或更多的垂直相間的連接管道之間連續(xù)不斷地循環(huán)，其量足以容許借助溫度受控制的、低壓的、反復(fù)循環(huán)的熱交換流體來提高和維持跨越板14的特定的和均衡的表面溫度。儲(chǔ)存裝置16與泵裝置20流體連接，更具體地說是與由電機(jī)21驅(qū)動(dòng)的低壓電磁離心泵20連接，以便讓低溫傳熱流體、諸如水、油或食用級乙二醇循環(huán)通過盤子14，而這些盤子14通過導(dǎo)管22與泵20和儲(chǔ)存裝置16流體連通。
由儲(chǔ)存裝置16提供的低溫傳熱流體由加熱裝置18加熱，該加熱裝置包括一個(gè)或幾個(gè)在1.5kwh和5kwh之間、具有足夠電壓的、埋置式電加熱元件18，它們由電子均衡熱電偶傳感裝置控制，以產(chǎn)生一熱能表面密度，將熱量從熱源高效地傳送給液體傳熱介質(zhì)，該傳熱介質(zhì)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電磁離心泵20連續(xù)不斷地重復(fù)循環(huán)。安裝一過熱保護(hù)裝置23，以便使傳熱流體保持在安全工作壓力和溫度下。此外，設(shè)置風(fēng)扇25，以便對循環(huán)和操作控制設(shè)備進(jìn)行冷卻。
一電子均衡脈沖溫度控制器44(未畫出)與埋置的電加熱裝置18電子線路連接并埋置在儲(chǔ)存裝置16內(nèi)，以便按所需的頻率使加熱裝置通電，升高和維持傳熱介質(zhì)的溫度，由此對傳熱流體的溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制(在±1°F的很窄范圍內(nèi))。此外，讓電氣過載保護(hù)裝置與電加熱裝置連接，以便萬一均衡溫度控制裝置由于任何原因發(fā)生故障時(shí)，電加熱裝置18能安全地立即斷電。
將傳熱介質(zhì)控制在一個(gè)選定的精確溫度上，以控制蛤殼式板14的表面溫度。儲(chǔ)存裝置16還安裝著電子裝置，包括至少一個(gè)控制裝置和至少一個(gè)熱電偶42，它們按所需頻率交替地使電加熱裝置通電和斷電，以便使反復(fù)循環(huán)的傳熱流體維持在特定的溫度上，誤差在±1°F范圍內(nèi)，由此對整塊板14提供精確的表面溫度控制。傳熱介質(zhì)使與循環(huán)系統(tǒng)連接的各板14的表面均保持恒定的溫度，并使儲(chǔ)存裝置16的熱交換流體進(jìn)口和出口之間的溫度誤差保持在±2°F范圍內(nèi)。
加熱和反復(fù)循環(huán)系統(tǒng)給多層加熱保溫箱10的各塊板14提供反復(fù)循環(huán)的傳熱介質(zhì)，輸出足夠的熱量以維持一個(gè)選定的、從約50°F到約80°F的室溫直至高達(dá)205°F的任選的工作溫度。需要指出的是，從整體上說，流體連接的、反復(fù)循環(huán)的組件形成一個(gè)封閉的環(huán)路系統(tǒng)。儲(chǔ)存流體的儲(chǔ)存裝置16上安裝著減壓閥40(未畫出)或其它的類似裝置，以便容許在儲(chǔ)存裝置16和系統(tǒng)之間的、封閉的環(huán)路結(jié)構(gòu)在一至二個(gè)大氣壓力下工作。一定體積的傳熱流體保持恒定的壓力和速度經(jīng)過傳熱系統(tǒng)，而通過一與電加熱裝置18和熱電偶傳感裝置42連接的微秒控制器可有效地控制傳熱流體的溫度，因?yàn)槲⒚肟刂破骺色@得最精確的控制和最快的反應(yīng)時(shí)間，從而達(dá)到和維持流體和板14所需的溫度。有人設(shè)想，流體流動(dòng)速度參數(shù)是可控制的，從而流體溫度也是可控制的；然而，與只需控制加熱裝置18相比，這種工藝控制比較復(fù)雜，昂貴，并且一般不大精確。
供致病源危害管理用的雙層、三層或多層加熱保溫箱10是由聯(lián)鎖的盤子或傳熱板14組成的，而板14由至少兩片、且其間有傳熱流體循環(huán)通過的材料組成。在較佳的實(shí)施例里，多層加熱保溫箱10的整體式傳熱和支承裝置14包括至少一個(gè)、而較佳的是若干個(gè)成蛤殼式排列的、互相間隔開的、水平層疊的、聯(lián)鎖的盤子或板14。各板14包括由導(dǎo)熱材料制成的、密封連接在一起的一第一上片46和一第二下片48，且它們之間具有至少一個(gè)流體管道50，諸如一根導(dǎo)管或一段空腔，再通過中空管22之類的導(dǎo)管與儲(chǔ)存裝置16流體連通。各片46和48均提供一傳熱表面，以便將熱量傳送和輻射給置于其上或其間的食品。傳熱流體和各板14的表面均被控制在選定的“低”溫上。盤子14被設(shè)計(jì)成可快速均勻地將低溫?zé)崃總魉徒o各漢堡餡餅13的中心。
盤子或板14可鉸接在一起或互相分離脫離接觸。在較佳的實(shí)施例里，通過可與各水平板14連接和分開的機(jī)械鉸接裝置54將支承被加熱保溫產(chǎn)品的各板14安裝在一起。具體的說，杠桿式鉸鏈54固定在各板14、或各板的固定框架15、17的至少一端上，并和殼體12的后壁36相連，如圖3所示。鉸鏈54能使板14垂直打開，并能在水平情況下使各板互相重新排齊。鉸接排列通過從加熱板14的上片46的底部、以及從下片48的頂部傳導(dǎo)和輻射熱量而將熱量最大限度地提供給了食品。此外，由存在于蒸汽里的水份和存在并環(huán)繞著食品孔隙的漿汁形成的對流、與由板14傳送和輻射給食品的熱量結(jié)合，通過傳送給各食品和在食品內(nèi)的漿汁的對流也能用來增加熱量的傳送。食品一般是肉制品，諸如牛肉餅、火雞，豬肉，或雞肉餡餅，或者是包括蔬菜、碳水化合物和含淀粉的食品等任何其它可行的食品13。諸如扭簧之類的彈簧裝置56可用來支承各板處于向上打開位置。鎖定裝置或固定裝置58可用來將各板14可移動(dòng)地固定在底座26上、或使各板在向上打開位置互相固定、或在加熱循環(huán)中使各板在向下關(guān)閉位置互相固定。鎖定裝置58與控制和報(bào)警系統(tǒng)24電氣連接，并由瓦特盧(Watlow)操作控制器和數(shù)字監(jiān)視器，或類似的用電腦處理的控制器和報(bào)警系統(tǒng)24控制。
可將加熱板14制成具有多種裝載深度(即上加熱板14的下表面與下加熱板14的上表面之間的距離)。當(dāng)操作程序要求水平取向的閉合功能時(shí)，使用特殊設(shè)計(jì)的、圍繞著板的全部外周和其抬高的側(cè)壁的活動(dòng)鉸鏈(未畫出)，便可容許在基本結(jié)構(gòu)中的板14從其關(guān)閉位置抬起1/8”至4”，或者當(dāng)特定的用途需要更大的裝載深度時(shí)還可抬得更高。這種通過多種具體結(jié)構(gòu)修改而獲得的高度上的靈活性，相對于任何食品單元的平均橫截面尺寸來說，將容許實(shí)現(xiàn)最有效的導(dǎo)熱(即，傳熱)。
多層蛤殼式加熱保溫箱10在制品加熱和保溫過程中提供額外的、新潁的優(yōu)點(diǎn)。通過將任何一個(gè)或所有的加熱板14從水平傳導(dǎo)加熱位置抬升至某一豎直角度(從約0度的水平面到約65度之間)的傳送加熱位置，將從加熱的食品中抽出過度的油和脂肪向加熱板14后部的流動(dòng)。一特殊設(shè)計(jì)的容器盆或脂肪存放容器60固定在各板的后部以便容納這些滴落物，并能容易地從殼體12上卸下以便定期地處理所述的脂肪和油水。
此外，在較佳的實(shí)施例里，加熱板14相對水平面略為傾斜，使過度的脂肪從漢堡餡餅或其它的食品13流到脂肪存放容器60內(nèi)，以便實(shí)現(xiàn)最終將其處理掉的目的。可以看到并且值得注意的是，在傳送和對流加熱及保溫過程中流出的所有過度的脂肪和油水不構(gòu)成任何可能導(dǎo)致環(huán)境污染的、揮發(fā)性的脂肪顆粒，這是因?yàn)樗龅挠退椭镜某槿。约八鼈冸S后的流出，均發(fā)生在溫度不超過205°F時(shí)，因此總是遠(yuǎn)低于水的沸點(diǎn)。將蛤殼式加熱保溫箱10內(nèi)的加熱板14設(shè)計(jì)成容許它們從關(guān)閉的、水平取向的位置向后傾斜一個(gè)角度，足以使所有抽出的油水流向后部容器盆，以供定期地積累和處理。這樣，通過對殘留在預(yù)先加熱和保溫的制品里的脂肪殘留物額外地抽出，與早先燒烤和油炸的食品13相比具有不同的官能效果。結(jié)果，最終的制品與不經(jīng)受這種獨(dú)特的保溫處理的制品相比，在總的脂肪含量上較低，從而更受大多數(shù)消費(fèi)者的歡迎。
如圖5和9所示，板14的第二底片48可以加工出若干膨脹的圓形或矩形的、深度為3/16”至1/4”的突出62，以便在指定位置深入漢堡餡餅13上表面或下表面，由此將餡餅13固定在板14上。這樣，當(dāng)將兩塊相連接的加熱板14抬起一個(gè)角度、以便能從存放著許多已加熱和保溫的餡餅13的底板14上將其取出并立即售給相應(yīng)的顧客時(shí)，可防止餡餅13的移動(dòng)。即使當(dāng)兩塊蛤殼式加熱板14從水平位置抬起到在約1度至60度之間的任何角度，餡餅13也將依然原地不動(dòng)。這種使置于加熱板14表面上的食品的位置、在該表面從水平位置到60度位置范圍內(nèi)連續(xù)移動(dòng)情況下依然保持不變的特點(diǎn)是本發(fā)明的新潁特征。此外，加熱保溫箱10在維持食品相對于加熱板14平面的位置不變的同時(shí)，還不斷地傳送熱量給食品的兩側(cè)。還有，選定的突出62上可從板14的第二底片向外延伸形成所想要的標(biāo)記和公司商標(biāo)，如圖9所示，以便通過板14的重量或彈簧在漢堡餡餅13上壓出痕跡。
形成多層蛤殼式加熱保溫箱10的蓋層11的非常薄的、高傳熱的盤子或板14可通過若干種制造技術(shù)而最終形成傳熱和支承一體的裝置，諸如在高壓下軋制接合金屬片和枕形擴(kuò)張金屬片來形成熱交換板14；縫焊和“點(diǎn)焊”兩塊金屬片形成高壓板14；以及利用鋁軋制接合和不銹鋼縫焊原理的第三種新的和新潁的方法，從而獲得完全相同的、具有深腔的枕形擴(kuò)張形式。
準(zhǔn)備軋制接合的板14需要取兩片精制的鋁板；清洗并使該鋁板去油脂；通過絲網(wǎng)法在一片鋁板的一側(cè)印上供流體流動(dòng)管子線路用的圖樣；預(yù)熱這兩片板；在軋機(jī)里將兩片板連接在一起，由此形成一復(fù)合板；對連接的板退火；利用高壓氣體在鋁板之間的絲網(wǎng)印制區(qū)域內(nèi)膨脹，將流體流動(dòng)管道膨脹到所需的高度；沖切該復(fù)合板；再通過火焰釬焊將接頭管子固定在已膨脹的軋制接合的鋁板上。
具體的說，軋制接合的盤子或板14包括由相同或不同厚度的鋁板制成的第一片46和第二片48。第一片46是通過絲網(wǎng)印刷法、利用“非焊接”的油墨66、諸如石墨涂料將所需的環(huán)路涂在該片上來制備的。這種“非焊接”的油墨66涂在可傳送熱量的鋁板制的第一沖切片46的選定部分上，第一沖切片46具有第一片頂面68，第一片底面70，第一端72，相對的兩側(cè)面74，以及第二端76。第一片46一般具有約1英寸的60/1,000至65/1,000厚度，并在軋制接合過程中被壓縮，直至成為具有在約1英寸的0.020至0.030范圍內(nèi)的壁厚的最終產(chǎn)品。
非焊接的石墨油墨6涂在第一傳送熱量片46的第一片頂面68的無焊接區(qū)域78上，從而形成涂在環(huán)繞第一片46的無焊接區(qū)域78的邊緣延伸的焊接線的參數(shù)，并在各角落留下小的接頭開口82。在第一片46上的選定的內(nèi)部區(qū)域內(nèi)提供非焊接的石墨油墨66將形成一套無油墨的、互相等距離間隔開延伸的內(nèi)側(cè)焊接線84，從而產(chǎn)生在第一片46的頂面68上的S字曲線形傳送流體環(huán)路圖樣86。
與第一片46大小和厚度相同的第二傳送熱量配對沖切片48(未畫出)具有第二片頂面68，第二片底面70，第一端72，相對的側(cè)面74，第二端76，以及約1英寸的60/1,000至65/1,000厚度，第二片48與第一片46對齊，且第二片底面70與第一片46的涂油墨的頂面68接觸。不涂油墨的片48與具有涂油墨的無焊接表面區(qū)域78的涂油墨的片46放在一起形成如圖12所示的、具有S字曲線形環(huán)路圖樣86的雙片復(fù)合板88。將不涂油墨的線84焊接在一起；然而，非焊接的石墨油墨66將片46的頂面68與片48的底面70在無焊接區(qū)域處分開。幾乎任何連續(xù)的圖樣都能涂油墨，以提供特殊用途的管道和內(nèi)腔。
將復(fù)合板88加熱到接近600°F，并且在高壓下通過軋機(jī)，一般壓力在每平方英寸1到10噸，如這里參考引用的、授予格里內(nèi)爾的美國專利2,690,002號所述的。高壓軋制處理使復(fù)合板88的厚度減少約60％，從而使片46和48具有約1英寸的0.020和0.080的厚度，較佳的是約1英寸的0.025厚度。軋制接合過程將復(fù)合板88的不涂油墨的焊接線表面區(qū)域84密封接合在一起，從而形成焊接的、雙片的、軋制接合的復(fù)合板89，它具有內(nèi)部焊縫90，端部邊緣焊縫92，以及側(cè)面邊緣焊縫94。
然后，將軋制接合的復(fù)合板89置于一對壓板之間，并借助接頭開口82與一壓縮氣體供應(yīng)裝置連接。當(dāng)這種強(qiáng)擠壓的接合處理完成后，將牢固接合的、兩層厚的板14在適當(dāng)指定的位置處插入未接合的石墨圖樣內(nèi)，然后利用高壓氣體、諸如氮?dú)饣蚩諝馐拐硇螆D樣膨脹預(yù)定的量，以形成在焊接線90-94之間的管道98和100，從而形成軋制接合的板14的傳熱環(huán)路，并且產(chǎn)生通過整塊熱交換板14一條傳熱流體流動(dòng)的精確設(shè)計(jì)的路徑，同時(shí)板14還用來支承其上的食品。
軋制接合的鋁片46和48可在第一和第二片46和48上提供基本平坦的頂面和底面。而傳熱流體管道50被設(shè)計(jì)成可最大限度地容許傳熱流體平均分配地通過板的整個(gè)表面，通過它們的傳熱流體管道50可在整個(gè)板14的表面獲得不1°F的最均勻的熱量傳送。
圖13和14顯示了軋制接合的板14的一個(gè)實(shí)施例的橫剖視圖。如圖14放大的橫剖視圖所示，上片46可是光滑表面或是在焊接線90-94處具有皺折96，以便將過度的漿汁排入脂肪儲(chǔ)存容器60內(nèi)。圖15顯示了一軋制接合的板，它具有許多形成于其中的管道和凹陷，以控制流體的流量。
軋制接合鋁片的連續(xù)工藝已由加拿大鋁公司的阿爾古德鋁子公司工程信息公報(bào)，阿爾古德軋制接合工程導(dǎo)報(bào)，以及汽車工程師學(xué)會(huì)(“SAE”)公報(bào)第830023號提出，這里參考引用了它們的介紹。
穆勒的溫度板公報(bào)(這里將參考引用)介紹，是通過取兩塊薄的金屬片、利用電阻縫焊，電阻點(diǎn)焊和電弧焊技術(shù)制造而成的，薄的金屬片可是304不銹鋼，316不銹鋼，鎳，蒙乃爾(MONEL)鎳銅鋁，因可鎳合金600，因可鎳合金625，木工不銹鋼，碳鋼，Hastelloy合金B(yǎng)-2，以及其它的金屬和合金，并通過環(huán)繞外周和在兩片之間的選定的圖樣處焊一條縫將兩片在焊接線處接合起來。
電阻點(diǎn)焊要求將兩塊金屬片、較佳的是鋼片、更佳的是不銹鋼片壓接在一起。利用兩根電極使電流通過兩塊金屬片。由于在金屬接觸表面處對電流的阻擋，這個(gè)區(qū)域的溫度升高并形成一小的熔化池。當(dāng)維持壓力而切斷電流時(shí)，熔化池凝固形成在兩塊金屬片之間的焊點(diǎn)，如圖16-21所示。圖16顯示了一具有電阻點(diǎn)焊和縫焊的、典型的絎縫圖樣，而圖17顯示了一具有電阻點(diǎn)焊和縫焊的、絎縫的S字曲線形圖樣。
通過一系列重疊的點(diǎn)焊可產(chǎn)生電阻縫焊。當(dāng)輪狀的電極滾過在壓力下結(jié)合在一起的金屬片時(shí)，電流通過金屬片。通過電極的寬度和電流通斷時(shí)間可控制點(diǎn)焊的寬度和長度。
在兩塊金屬片之間所需各點(diǎn)上可形成多焊點(diǎn)，以增加由此形成的板14的強(qiáng)度，并增加金屬片之間的傳熱和使流體以自由流動(dòng)方式循環(huán)通過圖18所示的圖樣。特殊設(shè)計(jì)的傳熱板14的結(jié)構(gòu)可利用金屬片46和48，它們已點(diǎn)焊和經(jīng)高壓膨脹，且一側(cè)是平的，而第二側(cè)略呈枕形膨脹或凹陷，這種方法對于不銹鋼片來說是一種較佳的方法。如圖19和20所示，在板14一側(cè)上的凹陷是通過在焊接之前利用機(jī)器沖壓和鍛壓形成的，以增加在它們之間的通道的流動(dòng)區(qū)域。
電阻焊接技術(shù)也可用來制造單面浮凸的板14，其中，板14由兩片不同厚度的材料組成且一側(cè)是膨脹的，如圖21和22所示，在板14的另一側(cè)提供一平的表面。
電阻焊接技術(shù)還可用于制造雙面浮凸的板14，其中，板14由兩片不同厚度的材料組成，且兩側(cè)都是膨脹的，如圖23和24所示。
上面描述的制造技術(shù)通過選擇對擠壓接合或軋制接合的鋁板14再作深拉加工可得到進(jìn)一步的擴(kuò)大。在深拉過程中，利用真空將整個(gè)軋制接合的盤子14吸入一模具(未畫出)，從而根據(jù)所需形狀的模具形成由電阻焊接的板形成的、深拉的或深槽的盤子108，如圖25所示，它具有深拉的第一片頂面109和深拉的第二片底面111。
形成于本發(fā)明深拉的盤子108內(nèi)的各凹陷104可在一片或兩片109和111中被制成淺槽106，它具有從約1/2英寸到約14英寸深的壁，并且仍保持平的軋制接合的板14的良好的薄壁傳熱性能，如圖26和27所示。淺槽106可是圓的、橢圓的、矩形的、或其它任何想要的食物形狀。
例如，如圖26所示，長橢圓形的淺槽106可具有從深拉的第一頂片109向下延伸的凹陷104和從深拉的第二下片111向上延伸的凹陷104，其中，淺槽106以交錯(cuò)間隔方式排列在深拉的盤子108之間。如圖27所示，加熱保溫箱10可具有由若干深拉的盤子108形成的一個(gè)組合，該組合包括在平板14和深拉的板108之間的淺槽106，或從深拉的第一頂片109向下朝著平的第一底片70延伸而形成的淺槽106，其中，框架15、17的厚度提供了在平板14和已形成的深拉的盤子108之間的間隔和密封手段。深拉的板108由于具有較大的、與加熱的食品13接觸的表面積，因此也可具有額外的傳熱功能。深拉的盤子108可制成加熱淺槽106和直接放置在淺槽106內(nèi)的食品13，或加熱放置在預(yù)裝容器內(nèi)的食物，諸如冰凍的“電視”午餐或湯，將其置于淺槽106內(nèi)并從冰凍狀態(tài)、冷卻狀態(tài)或室溫狀態(tài)加熱至高達(dá)205°F的加熱均衡溫度。這種加工方法還可用于預(yù)加熱的、或新鮮的待加熱的食品13。
圖26是圖7所示的加熱保溫箱的立體圖，它顯示了具有在深拉的板108之間形成的盛放食品13的凹陷或淺槽106的各板。如圖26所示，深拉的熱交換板108可制成能容納圓的和橢圓的食品13(諸如熱狗，香腸，臘腸，德國熟香腸)，使兩個(gè)鄰接的板108互相相對、每塊板均具有與食品13的一半高度×直徑一致的若干淺槽，這樣，一半高度×直徑的輪廓結(jié)構(gòu)將包裹著圓的或橢圓的食品13，從而能使食品13置于兩塊板108之間，以便以圓的(或橢圓的)輪廓的均衡傳熱功能對食品進(jìn)行快速的加熱和保溫處理。這種獨(dú)有的和新潁的熱交換結(jié)構(gòu)，即借助在板100內(nèi)的枕形膨脹的、輸送流體的管道內(nèi)的反復(fù)循環(huán)的熱交換流體對食品加熱的結(jié)構(gòu)，在加熱和保溫過程中提供了比現(xiàn)在使用的加熱的“滾動(dòng)銷”、或在工業(yè)上為此目的使用的熱水裝置好得多的食物安全性。
加熱保溫箱10被制成可借助水平的或垂直的固定機(jī)構(gòu)、如鉸鏈54、以夾住狀態(tài)或堆疊狀態(tài)、在要求確保足夠的內(nèi)部產(chǎn)品溫度均衡期間(即，要求符合由USDA和FDA制定的時(shí)間-溫度病菌死亡率曲線，以提供有效的病菌危險(xiǎn)管理期間)使食品13保持不動(dòng)。在有關(guān)加熱殺死以食物為基地的病菌的聯(lián)邦法規(guī)中，提到通過將食品在所需的溫度下加熱少量時(shí)間，以提供食用時(shí)的安全性，使食品13保溫(即，保持)一段時(shí)間并根據(jù)客戶需要進(jìn)行服務(wù)完全可利用本發(fā)明的加熱保溫箱10來完成。
通過將導(dǎo)熱加熱板14、108連接在一電子監(jiān)視裝置110上可實(shí)現(xiàn)對加熱保溫箱10的控制。此外，在較佳的實(shí)施例里，控制裝置包括用電腦處理的控制系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)24，它可控制多層加熱保溫箱10的工作和記錄時(shí)間溫度變化。各加熱和保溫板14、108具有一個(gè)或幾個(gè)插入一個(gè)或幾個(gè)食品13內(nèi)、以測量制品內(nèi)部溫度的熱電偶42，以便獲得控制特定的、病菌死亡率時(shí)間-溫度加熱量和接下來的加熱和保溫時(shí)間的最關(guān)鍵的函數(shù)關(guān)系。各熱電偶42與在加熱板14、108下側(cè)的選定的突出62連接(即，埋置或固定)，以便進(jìn)入置于該位置上的食品，從而進(jìn)行測量并現(xiàn)場讀出其內(nèi)部溫度。此外，熱電偶42還能通過一電氣連接裝置、諸如從下加熱保溫箱10表面突出62到一微處理器或電腦114的電纜(未畫出)輸出穩(wěn)定的制品內(nèi)部溫度監(jiān)視信息。
電腦114控制著全過程，并接受來自泵20，加熱器18和定時(shí)器116的輸出信息。電腦114記錄來自至少一個(gè)限位開關(guān)118(未畫出)的、有關(guān)各板和盤子14、108的時(shí)間、溫度和批量數(shù)據(jù)，而該限位開關(guān)與至少一個(gè)安全鎖、較佳的是電磁鎖120(未畫出)機(jī)電連接。在較佳的實(shí)施例里，使電腦114能最多處理10個(gè)與食品13接觸的熱電偶42的輸出信息，以便精確地監(jiān)視整個(gè)加熱和保溫過程中連續(xù)的或特定時(shí)間間隔的制品內(nèi)部溫度。實(shí)測的溫度顯示在儀表控制板38上，儀表控制板帶有發(fā)光二極管或其它的光顯示器，如圖2所示，裝有紅的指示燈122(表示在工作)，綠的指示燈124(表示準(zhǔn)備好可供應(yīng))，各盤子的時(shí)間指示器126，以及至少一個(gè)能顯示各熱電偶42的或各盤子14、108的溫度的溫度指示器128。可設(shè)想各盤子14、108均有一個(gè)單獨(dú)溫度指示器128。當(dāng)關(guān)閉裝有食品13的盤子14時(shí)，電磁鎖開始合上，而紅色指示器122亮。在加熱循環(huán)過程中，紅色指示燈122保持亮，而通過溫度指示器128可看到盤子14的溫度在升高。當(dāng)食品13達(dá)到所需的設(shè)定溫度及所需的設(shè)定時(shí)間時(shí)，溫度指示器將指示出均衡溫度已經(jīng)達(dá)到，綠色指示燈124將亮，紅色指示燈122將熄滅，而電磁鎖120被釋放或可以釋放，以容許盤子14打開和翻起，從而可接近和取出食品13。電腦114記錄時(shí)間和溫度，以提供證明，說明食品13已在該加熱保溫箱10里經(jīng)過了獲得大腸桿菌0157H7加熱死亡率至少需要的最少時(shí)間和溫度，或獲得任何其它病菌加熱死亡率所需的時(shí)間和溫度參數(shù)，從而給消費(fèi)者提供安全的食品。
由于裝置自動(dòng)控制性能，因此使用本發(fā)明的蛤殼式加熱保溫箱10只包括一個(gè)簡單的過程。例如，將加熱保溫箱10預(yù)熱到約160°F。將在約0°F至約40°F溫度下裝入抽真空的塑料袋或其他容器里的餡餅、如漢堡餡餅、牛肉、豬肉、雞肉、雞蛋或蔬菜餡餅置于第一盤子14的上部加熱表面上，關(guān)閉與第一盤子鉸接的第二上部盤子14，從而使餡餅夾在其中。關(guān)閉盤子14將使熱電偶42和溫度指示器128，表示正在工作的紅燈122，定時(shí)器116，電磁鎖120，以及由電腦處理的控制和警報(bào)系統(tǒng)24開始工作。預(yù)熱的盤子14在約10到17分鐘內(nèi)將餡餅加熱至約160±2°F。由微處理器24記錄時(shí)間和溫度，并可見地在指示器128上顯示出來。電腦24監(jiān)視處理情況，并記錄在各盤子14里的漢堡餡餅的溫度。當(dāng)達(dá)到預(yù)定的160°F溫度時(shí)，綠指示燈124亮，并可聽見報(bào)警聲音，表示已完成加熱，安全無菌，可供食用。鎖120脫離接合，手工翻起或用機(jī)械裝置自動(dòng)翻起盤子14。
如圖28所示，溫度-時(shí)間圖表顯示了利用加熱保溫箱10產(chǎn)生的典型曲線，其中，在約10到17分鐘時(shí)間內(nèi)將1/4磅的、在0°F到30°F溫度的冰凍餡餅或冷藏了的、新鮮的餡餅加熱至約160°F；在約8分鐘的時(shí)間內(nèi)將預(yù)先烤過的餡餅從約110°F加熱至約160°F；以及在約5分鐘的時(shí)間內(nèi)將分級的1/4磅餡餅從約145°F加熱至約160°F。加熱保溫箱10能保持選定的溫度，并能在保證質(zhì)量的情況下將袋中的食品保持約4到6個(gè)小時(shí)。
此外，電腦114與電腦處理的溫度監(jiān)視信息傳送器130連接。信息傳送器130將正確的、最新的溫度監(jiān)視信息從任何一個(gè)飯店傳送到中心信息收集站，從而通過中心信息記錄部門可調(diào)整和監(jiān)視一致的和比較的效率。
上面的詳細(xì)描述主要為了明白和理解本發(fā)明，而不應(yīng)對其進(jìn)行不必要的限定，對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，閱讀了上述描述后，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和附后的權(quán)利要求書的范圍的情況下，對其進(jìn)行改進(jìn)是顯而易見的和可能的。
權(quán)利要求
1.一種傳送熱量給食品的蛤殼式加熱保溫箱，包括一殼體框架；一蓋層，包括至少一對層疊的、間隔并對齊的第一板和第二板組成的板，各所述板包括由傳熱材料制成的、結(jié)合在一起的第一片和第二片，以及在它們之間的、供傳熱流體反復(fù)循環(huán)的流體傳熱管道，所述板安裝在所述殼體里；將所述板連接在所述殼體上的裝置；在所述殼體內(nèi)的、儲(chǔ)存?zhèn)鳠崃黧w的儲(chǔ)存裝置；使所述板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通的裝置；將所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體加熱至選定溫度的裝置；將在所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體的溫度控制在誤差不超過±1°F范圍內(nèi)的裝置；在所述儲(chǔ)存裝置與所述各傳熱板流體連通情況下使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板的裝置；以及檢測在所述板上的至少一個(gè)食品溫度的溫度傳感裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，在所述儲(chǔ)存裝置與所述各傳熱板流體連通情況下使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板的裝置是泵。
3.如權(quán)利要求2所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述泵包括由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的低壓電磁離心泵。
4.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，使所述板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通的裝置是通過諸中空管道使在所述儲(chǔ)存裝置和所述傳熱板之間的傳熱流體循環(huán)，并借助所述中空管道使所述傳熱流體返回到所述儲(chǔ)存裝置，從而使所述傳熱流體在一封閉的環(huán)路系統(tǒng)內(nèi)連續(xù)不斷地循環(huán)通過所述傳熱板。
5.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，將所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體加熱至選定溫度的裝置包括至少一個(gè)埋置在所述儲(chǔ)存裝置里的、與一控制裝置電氣連接的電子加熱元件。
6.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，將在所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體的溫度控制在誤差不超過±1°F范圍內(nèi)的裝置是一電子均衡熱電偶-傳感裝置，它與所述傳熱流體和控制裝置熱連接，以便按照所需的頻率交替地啟動(dòng)和關(guān)閉加熱裝置，從而維持特定的溫度不超過±1°F的范圍。
7.如權(quán)利要求6所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述電子均衡熱電偶-傳感裝置包括至少一個(gè)與所述傳熱流體熱連接的熱電偶。
8.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述溫度傳感裝置是檢測在所述板上的至少一個(gè)食品溫度的電子均衡熱電偶-傳感裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述電子均衡熱電偶-傳感裝置包括至少一個(gè)熱電偶進(jìn)入所述板的突出部，該板有膨脹形成的、進(jìn)入上部表面或下部表面的、3/16至1/4英寸深度的、圓形的或矩形的突出，以便與所述食品熱接觸。
10.如權(quán)利要求9所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述突出進(jìn)入所述食品，將所述食品定位在所述板上。
11.如權(quán)利要求9所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述突出從所述板的底部向外延伸，其上具有一體形成的、刻有標(biāo)志或公司標(biāo)記的圖樣，以便借助板的重量、或使兩塊相鄰的板閉合時(shí)彈簧對板的壓力來對所述的食品壓印。
12.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述食品的內(nèi)部溫度被控制在±2°F的誤差范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，還包括控制和監(jiān)視處理過程、并記錄時(shí)間和溫度變化、以及使制品內(nèi)部溫度均衡的、電腦處理的電子控制系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，還包括密封所述板以形成一水密封的裝置。
15.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，密封所述板的所述裝置是墊圈。
16.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述傳熱流體的溫度低于212°F。
17.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，將所述板連接在所述殼體上的裝置包括至少一個(gè)固定在所述各板一端上的杠桿式鉸鏈，使所述板能垂直打開和在水平情況下互相重新對齊，并可互相結(jié)合或可從互相接觸和與被加熱保溫的食品相接觸的狀態(tài)分開。
18.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，還包括將所述板偏壓至“向上”打開位置、以便裝填或卸空所述板的彈簧裝置。
19.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，還包括將所述板鎖定在一起的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述鎖定裝置與一控制和報(bào)警系統(tǒng)電氣連接，該控制和報(bào)警系統(tǒng)由一操作控制器和數(shù)字監(jiān)視器控制。
21.如權(quán)利要求19所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述鎖定裝置是電磁鎖定裝置。
22.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，將所述板連接在所述殼體上的裝置包括將所述諸板彼此一一疊壘起來。
23.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述食品被夾持在所述板之間，通過傳導(dǎo)傳熱方式、輻射傳熱方式、和對流傳熱方式從所述相鄰板的上表面和下表面提供最大限度的傳熱，從而將熱量傳遞給食品。
24.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板可從水平傳熱位置移動(dòng)到從0度到65度的傾斜傳熱位置。
25.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，還包括一可拆卸地固定在所述殼體上并與所述板的一端鄰接的接受槽，以便在加工過程中容納從所述食品排出的液體。
26.如權(quán)利要求25所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板相對水平面略微傾斜，以便在加熱處理過程中使脂肪和其它流體從所述食品流入所述接受槽。
27.如權(quán)利要求5所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述控制裝置是一電子均衡脈沖溫度控制裝置，它與所述埋置的電加熱元件電氣連接并埋置在所述儲(chǔ)存裝置里，以便按照需要的頻率使加熱元件通電，從而升高和維持傳熱流體的溫度，并獲得誤差不超過±1°F的精確控制。
28.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板包括軋制接合的鋁板。
29.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板包括縫焊的不銹鋼板。
30.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板包括點(diǎn)焊的不銹鋼板。
31.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板包括分布焊接的不銹鋼板。
32.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板具有枕形膨脹的、放置食品的凹陷，以便讓所述傳熱流體循環(huán)通過形成在所述板上的枕形凹陷并環(huán)繞著置于其中的所述的食品。
33.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板被枕形膨脹并被深拉成凹槽以放置食品，它具有1/4英寸和14英寸之間的深度，以使所述傳熱流體循環(huán)通過形成于所述板上的、深拉的凹槽并環(huán)繞著所述的食品。
34.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述軋制接合的板是由具有0.020至0.060英寸厚度的鋁片制成的。
35.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述板具有一基本平整的表面，并具有形成于其上的、彼此間隔開并相平行的皺折，以便排出過度的漿汁。
36.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述相鄰的兩板具有形成于其上的、相對著的、尺寸與食品的一半高度×直徑相一致的凹陷，所述相對的凹陷包裹著所述的食品，以便快速加熱。
37.如權(quán)利要求13所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述電腦處理的電子控制系統(tǒng)控制將在所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體加熱至一選定溫度的、且誤差不超過$1°F的所述裝置、使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板的所述裝置、以及檢測在所述板上的至少一個(gè)食品溫度的溫度傳感裝置，所述電腦處理的電子控制系統(tǒng)從至少一個(gè)限位開關(guān)記錄時(shí)間、溫度和批量數(shù)據(jù)，限位開關(guān)與供各板用的至少一個(gè)安全鎖以機(jī)電方式連接，以便在整個(gè)加熱和保溫過程中、連續(xù)地或經(jīng)過以微秒計(jì)量的特定時(shí)間間隔精確地監(jiān)視制品內(nèi)部溫度，并顯示在用燈顯示的儀表控制板上，所述的儀表控制板對各個(gè)盤子和任一熱電偶包括至少一個(gè)“在工作”和“準(zhǔn)備好”的指示燈，至少一個(gè)溫度指示器、以及至少一個(gè)時(shí)間指示器；這樣，關(guān)閉放置食品的所述板便啟動(dòng)所述鎖定裝置、所述“在工作”指示燈、以及所述溫度指示器，所述溫度指示器指示出所述食品已達(dá)到所需的設(shè)定溫度，以及已達(dá)到所述食品均衡溫度所需的設(shè)定時(shí)間，此時(shí)所述“準(zhǔn)備好”指示燈亮，而所述鎖定裝置釋放，以便取出食品；以及一電腦控制的電子控制系統(tǒng)記錄時(shí)間和溫度數(shù)據(jù)，以提供證據(jù)所述食品已經(jīng)過殺死細(xì)菌所需的、最低限度的時(shí)間和溫度處理，或殺死任何病菌和提供安全食品給顧客所需要的時(shí)間和溫度參數(shù)。
38.如權(quán)利要求1所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，與所述加熱裝置連接的所述控制裝置控制被加熱的傳熱介質(zhì)的溫度，使所述加熱裝置不提供蒸發(fā)潛熱，使制品和保溫?zé)颈砻娴臏囟染S持在212°F以下。
39.如權(quán)利要求38所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述加熱保溫箱不需要排氣。
40.如權(quán)利要求38所述的蛤殼式加熱保溫箱，其特征在于，所述加熱保溫箱不需要設(shè)置專用滅火設(shè)備，諸如ANCILL系統(tǒng)。
41.一種供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，包括以下步驟將要加熱的食品置于鉸接在一加熱保溫箱的一框架上的第一板和第二板之間；在所述儲(chǔ)存裝置里將傳熱流體加熱到一選定溫度；使所述板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通；將所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體的溫度控制在誤差不超過±2°F的范圍內(nèi)；使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板，而所述各傳熱板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通；以及檢測所述加熱流體和所述食品的溫度，以控制它們的溫度。
42.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括從至少一個(gè)限位開關(guān)記錄時(shí)間、溫度和批量的數(shù)據(jù)的步驟，該限位開關(guān)與供各板用的至少一個(gè)安全鎖以機(jī)電方式連接。
43.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括記錄和利用指示燈在儀表控制板顯示所述制品內(nèi)部溫度的步驟，而所述儀表控制板帶有電腦處理的電子控制系統(tǒng)。
44.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括提供電腦處理的電子控制系統(tǒng)以記錄時(shí)間和溫度數(shù)據(jù)的步驟，從而提供證據(jù)所述食品已經(jīng)過殺死細(xì)菌所需的、最低限度的時(shí)間和溫度處理，或殺死任何病菌和提供安全食品給顧客所需要的時(shí)間和溫度參數(shù)。
45.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括對每塊板提供至少一個(gè)“準(zhǔn)備好”指示燈，至少一個(gè)“在工作”指示燈，至少一個(gè)溫度指示器，和至少一個(gè)時(shí)間指示器工作的步驟。
46.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括控制被加熱的傳熱流體的溫度的步驟，使所述加熱裝置不提供蒸發(fā)潛熱、使制品和保溫加熱板表面的溫度維持在212°F以下。
47.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括使加熱的肉制品維持在從155°F到185°F溫度的步驟。
48.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括將加熱的肉制品的溫度控制在誤差不超過$2°F的選定溫度范圍內(nèi)的步驟。
49.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括將食品維持在細(xì)菌學(xué)上安全的溫度范圍內(nèi)的步驟，且沒有任何水份損失或食品降解，從而在超過至少30到40分鐘的延長的時(shí)間間隔內(nèi)仍保持良好的質(zhì)量。
50.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括加熱預(yù)先加熱過的食品、和在誤差不超過$2°F的、精確的內(nèi)部溫度下對預(yù)先加熱過的食品進(jìn)行較長時(shí)間保溫的步驟，由此確保與致病源危害管理、及向消費(fèi)大眾提供安全食品有關(guān)的精確的時(shí)間和溫度。
51.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括在誤差不超過$2°F的、精確的內(nèi)部溫度下對預(yù)先加熱過的食品進(jìn)行較長時(shí)間保溫的步驟，由此確保與致病源危害管理、及向消費(fèi)大眾提供安全食品有關(guān)的精確的時(shí)間和溫度。
52.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括提供精確的、均勻的溫度的步驟，以獲得對冰凍新鮮的、預(yù)先加熱的或冷藏的新鮮的漢堡餡餅的、誤差在±2°F范圍內(nèi)的均衡的內(nèi)部溫度的穩(wěn)定重復(fù)，并提供對該餡餅和/或其它食品(可封閉在適當(dāng)?shù)乃芰洗?在均衡的、在130°F和185°F范圍內(nèi)可選的安全內(nèi)部溫度范圍內(nèi)進(jìn)行較長時(shí)間保溫的手段，該溫度范圍是可選的并被保持，從而對可能存在于碎肉制品、如牛肉或雞肉餡餅里的微量細(xì)菌、如大腸桿菌0157H799.999％的熱致死率，提供在細(xì)菌學(xué)上安全的食物。
53.如權(quán)利要求41所述的供致病源危害管理用的蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，其特征在于，還包括對所述食品在130°F到185°F的、相同的均衡溫度下進(jìn)行加熱和保溫的步驟。
54.一種蛤殼式加熱保溫箱的加熱和保溫方法，包括以下步驟將食品放置在兩塊傳熱板之間；關(guān)閉所述傳熱板將所述食品包圍在其中，并由此啟動(dòng)一鎖而使所述板固定在一起；將傳熱流體加熱到一誤差不超過±2°F的、選定的溫度；使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述傳熱板；通過對流、傳導(dǎo)和輻射傳熱、從板的兩側(cè)向中心的方式、加熱位于兩塊板之間的所述的食品，直至所述食品達(dá)到所需的設(shè)定溫度并持續(xù)所需的設(shè)定時(shí)間，以使所述食品達(dá)到所需要的均衡溫度；檢測在所述傳熱板之間被加熱和被夾持的至少一個(gè)食品的溫度；在整個(gè)加熱和保溫過程中連續(xù)地、或經(jīng)過以微秒計(jì)算的特定的時(shí)間間隔監(jiān)視制品內(nèi)部溫度；通過加熱時(shí)間控制所述制品內(nèi)部溫度；以及釋放所述鎖，以便在獲得由FDA和USDA法規(guī)規(guī)定的食品的病菌致死率所需要的時(shí)間和溫度后可取出該食品。
55.一種傳送熱量給食品的蛤殼式加熱保溫箱，包括一殼體框架；一蓋層，包括至少三塊層疊的、間隔并對齊的第一板、第二板和第三板組成的板，各所述板包括由傳熱材料制成的、結(jié)合在一起的第一片和第二片，以及在它們之間的、供傳熱流體反復(fù)循環(huán)的流體傳熱管道，所述板安裝到所述殼體上；將所述板互相鉸接對齊連接、并連接在所述殼體上的裝置；在所述殼體內(nèi)的、儲(chǔ)存?zhèn)鳠崃黧w的儲(chǔ)存裝置；使所述板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通的裝置；將所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體加熱至選定溫度的裝置；將在所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體的溫度控制在誤差不超過±1°F范圍內(nèi)的裝置；在所述儲(chǔ)存裝置與所述各傳熱板流體連通情況下使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板的裝置；以及檢測在所述板上的至少一個(gè)食品溫度的溫度傳感裝置。
56.一種傳送熱量給食品的蛤殼式加熱保溫箱，包括一殼體框架；一蓋層，包括至少一對層疊的、間隔并對齊的第一板和第二板組成的板，各所述板包括由傳熱材料制成并結(jié)合在一起的第一片和第二片，以及在它們之間的、供傳熱流體反復(fù)循環(huán)的流體傳熱管道，所述板安裝在所述殼體上；將所述板連接在所述殼體上的裝置；儲(chǔ)存?zhèn)鳠崃黧w的儲(chǔ)存裝置；使所述板與所述儲(chǔ)存裝置流體連通的裝置；將所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體加熱至選定溫度的裝置；將在所述儲(chǔ)存裝置里的所述傳熱流體的溫度控制在誤差不超過$1°F范圍內(nèi)的裝置；在所述儲(chǔ)存裝置與所述各傳熱板流體連通情況下使所述傳熱流體反復(fù)循環(huán)通過所述板的裝置；以及檢測在所述板上的至少一個(gè)食品溫度的溫度傳感裝置，它包括一電子均衡熱電偶-傳感裝置，而該電子均衡熱電偶-傳感裝置包括至少一個(gè)供熱電偶進(jìn)入所述板、突入所述食品的上表面或下表面、并與所述食品進(jìn)行熱交換的突出部。
全文摘要
一種確保漢堡制品和其它含蛋白質(zhì)和淀粉食品在快速制造過程中在細(xì)菌學(xué)上是安全的裝置和方法。本發(fā)明涉及一種傳送熱量給食品的方法和裝置，并且特別適合于使加熱和/或保溫預(yù)先加熱過的食品真正接近較佳的和精確的內(nèi)部溫度，以延長期限，而且能用來初始加熱食品或完成已經(jīng)預(yù)先加熱過的食品的加熱，并在最佳的制品質(zhì)量和誤差不超過±2的、精確的制品內(nèi)部溫度情況下對其進(jìn)行保溫，以延長期限，由此確保與致病源危害管理和供大眾消費(fèi)的食品安全有關(guān)的精度、時(shí)間和溫度。本裝置提供精確的均勻的加熱處理，從而使冰凍新鮮的、預(yù)先加熱的或冷藏新鮮的漢堡餡餅?zāi)芊€(wěn)定地和重復(fù)地獲得誤差不超過±2的均衡的制品內(nèi)部溫度，并且提供在低于212溫度下解凍或加熱食品的手段，和/或在130和185之間可選的、均衡的、安全的內(nèi)部溫度范圍內(nèi)對該餡餅和/或其它的食品(可封裝在適當(dāng)?shù)乃芰洗?進(jìn)行保溫，該溫度范圍是可選的并被保持，以便提供細(xì)菌學(xué)上安全的食品，而這是通過對可能存在于碎肉制品、諸如牛肉或雞肉餡餅內(nèi)的、大腸桿菌0157∶H7之類的微量細(xì)菌99.999％的熱致死率而實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號A23L3/16GK1151108SQ95193663
公開日1997年6月4日 申請日期1995年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月19日
發(fā)明者B·E·利伯曼 申請人:B·E·利伯曼 被以下專利引用 (1),