專利名稱：食物儲存設備及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種食物儲存設備及其控制方法，尤其是涉及一種長時間將食物儲存在新鮮狀態下的食物儲存設備及其控制方法。
背景技術：
食物儲存設備長時間將食物儲存在新鮮狀態下。食物儲存設備的代表性示例是冰殼。近來，冰殼已經發展成包括用于儲存特定食物或者物品的一定產品。這些產品的示例包括用于儲存作為韓國代表性的發酵食品的朝鮮泡菜的“朝鮮泡菜冰殼”，和用于長時間保存化妝品的“化妝品冰殼”。
在食物的情況下，食物可以在這樣的狀態下被加工，即當生的(未被加工的)食物在土壤中生長時存活在土壤等中的細菌已經潛入生的食物中，并因此所述細菌中的一部分可以仍然保留在加工過的食物中。
特別地，因為乳酸菌的繁殖速度等因為周圍環境的變化能夠增加，發酵食物可能在其儲存期間被過度發酵(熟化)。同樣，如果儲存容器頻繁地打開以取出儲存在其內的發酵食物，所述發酵食物，當其暴露到空氣中時，可能由需氧細菌遭受二次污染。
發明內容
因此，本發明的方面是解決上述和/或其它問題。
本發明的一方面是提出一種食物儲存設備及其控制方法，通過產生對應于食物發酵程度的、與對存活在食物內的細菌的進行殺菌相關的殺菌力，所述食物儲存設備能夠將儲存在其內的食物的發酵程度適當地維持在期望的水平。
本發明的另一方面是提出一種食物儲存設備及其控制方法，通過限制例如參與食物發酵的乳酸桿菌或者乳酸菌的細菌的繁殖，所述食物儲存設備能夠防止食物的過度發酵(成熟)。
本發明的另一方面是提出一種食物儲存設備及其控制方法，當食物從儲存容器中取出并暴露于外面時所述食物儲存設備能夠防止可以產生的由需氧細菌引起的二次污染。
本發明的再一方面是提出一種食物儲存設備及其控制方法，所述食物儲存設備能夠保證在被加工之前未加工食物的殺菌，從而實現清潔的食物加工。
本發明的另外方面和/或優點部分將在下面的描述中說明，部分將從描述中顯而易見，或者可以通過本發明的實踐而了解。
所述前述的和/或其它方面通過提出一種包括至少一個儲存容器的食物儲存設備實現，其中電流形式的電能被施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以能夠對食物進行殺菌。
所述設備可以進一步包括至少兩個第一電極單元，所述至少兩個第一電極單元設置在所述儲存容器處并適于將電流形式的電能傳遞到儲存在所述儲存容器內的食物。
所述設備可以進一步包括至少一個儲存室，所述至少一個儲存室設置有至少兩個第二電極單元并構造成容納所述儲存容器，且所述至少兩個第二電極單元分別與所述至少兩個第一電極單元接觸，以在所述儲存容器被放入所述儲存室內的情況下實現所述至少兩個第二電極單元與所述至少兩個第一電極單元之間的電連接，從而允許所述電流通過在儲存容器內部的食物。
所述至少兩個第二電極單元中的每一個可以包括電極殼體；彈性元件，所述彈性元件安裝(就座)在所述電極殼體內同時彈性元件的第一端部固定到電極殼體；和第一電極，所述第一電極固定到所述彈性元件的第二端部同時從電極殼體的入口向外凸出，且如果外力施加到所述第一電極上，當所述彈性元件被壓縮時第一電極被插入到電極殼體內。
所述設備可以進一步包括門，所述門用于打開和關閉所述儲存室；門傳感器，所述門傳感器用于檢測所述門的打開和關閉；電源，所述電源用于將電力供給到所述至少兩個第一電極單元；開關，所述開關設置在導電通路上，所述導電通路限定在所述電源與所述至少兩個第一電極單元之間；和控制器，所述控制器用于在所述門傳感器檢測到門的打開時斷開開關，從而中斷從所述電源到所述至少兩個第一電極單元的電力供給。
所述至少兩個第一電極單元中的每一個可以包括第二電極，所述第二電極安裝成與所述儲存容器的外壁表面接觸，并與所述第一電極中相應的一個接觸；第三電極，所述第三電極安裝成與所述儲存容器的內壁表面接觸，且所述第二電極和第三電極以通過孔的方式可以彼此聯接以便分別在儲存容器的外部和內部固定地安裝到儲存容器上，所述孔貫穿儲存容器。
所述設備可以進一步包括控制所述電流的控制器，其中對儲存在儲存容器內的食物殺菌的殺菌操作模式可以被編程到所述控制器中。
所述設備可以進一步包括顯示裝置和/或揚聲器，所述顯示裝置和/或揚聲器用于在儲存在所述儲存容器內的食物被完全殺菌的情況下通知用戶殺菌的完成。
根據另一方面，本發明提出了一種包括至少一個儲存容器的食物儲存設備，其中電場形式的電能被施加到儲存在所述儲存容器中的食物，以能夠對所述食物殺菌。
所述設備可以進一步包括至少一個儲存室，所述至少一個儲存室用于容納所述儲存容器；和一個或者更多個電極單元，所述一個或者更多個電極單元用于在所述儲存室的內部空間內形成所述電場。
所述設備可以進一步包括門，所述門用于打開和關閉所述儲存室；門傳感器，所述門傳感器用于檢測所述門的打開和關閉；電源，所述電源用于將電力供給到所述一個或者更多個電極單元；開關，所述開關設置在所述電源與所述一個或者更多個電極單元之間的導電通路上；和控制器，所述控制器用于在所述門傳感器檢測到門的打開的情況下斷開開關，從而中斷從所述電源到所述一個或者更多個電極單元的電力供給。
從電源被供給到所述一個或者更多個電極單元的電力的電壓可以在從100V到10kV(AC或者DC)的范圍內。
所述電極單元可以包括具有預定面積的板的形式的第一電極單元和第二電極單元，所述第一電極單元和第二電極單元形成至少一對，且在彼此面對的位置被布置在所述儲存室的內壁表面上。
所述電極單元可以包括儲存室電極，和板形儲存容器電極，所述儲存室電極安裝在所述儲存室的壁表面并適于接收電力，所述板形儲存容器電極安裝到所述儲存容器上，從而所述儲存室電極和儲存容器電極在儲存容器被放入儲存室內的情況下彼此接觸，以允許由儲存室電極接收的電力到達儲存容器電極。
所述設備可以進一步包括用于控制所述電流的控制器，其中對儲存在儲存容器內的食物殺菌的殺菌操作模式可以被編程到所述控制器中。
所述設備可以進一步包括顯示裝置和/或揚聲器，所述顯示裝置和/或揚聲器用于在儲存在所述儲存容器內的食物被完全殺菌的情況下通知用戶殺菌的完成。
所述前述和/或其它方面也可以通過提出一種控制食物儲存設備的方法實現，所述方法包括響應于用戶的輸入，開始有序的發酵操作，所述輸入包括設定目標發酵程度；檢測儲存在儲存容器內的食物的當前發酵程度；和將所述食物的檢測的當前發酵程度與所述設定的目標發酵程度進行比較，且在檢測的當前發酵程度達到設定的目標發酵程度的情況下，將電能施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以對發酵真菌殺菌，且結果限制食物的進一步發酵。
所述食物的當前發酵程度的檢測可以包括確定由儲存在儲存容器內的食物產生的發酵氣體的狀態。
所述食物的當前發酵程度的檢測進一步可以包括確定由所述食物產生的發酵氣體中的二氧化碳含量。
所述食物的當前發酵程度的檢測可以包括確定由所述食物產生的發酵氣體的酸度(Ph)。
所述食物的當前發酵程度的檢測可以包括確定儲存食物的所述儲存容器的內部壓力。
所述方法可以進一步包括在檢測儲存在所述儲存容器內的食物的當前發酵程度之前，將電能施加到儲存在儲存容器內的食物上持續有限的時間段以對有害細菌殺菌而不管所述食物的發酵。
所述方法可以進一步包括在儲存在所述儲存容器內的所述食物被完全殺菌的情況下，通過顯示裝置和/或揚聲器通知用戶殺菌的完成。
所述方法可以進一步包括在所述有序的發酵操作期間在所述食物儲存設備的門被打開的情況下，執行安全模式，所述安全模式防止所述電能被施加到儲存在所述儲存容器內的所述食物上。
結合附圖，通過下面對實施例的描述，本發明的這些和/或其它方面和優點將變得明顯和更易于理解，其中圖1是顯示根據本發明實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖；圖2是顯示圖1中的儲存室電極單元的實施例的剖視圖；圖3是顯示圖1中的儲存容器電極單元的實施例的剖視圖；圖4是顯示圖1中的食物儲存設備的控制系統的框圖；圖5是顯示根據本發明另一實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖；圖6是顯示圖5中的儲存容器電極單元的實施例的剖視圖；圖7是顯示控制根據本發明實施例的食物儲存設備的方法的流程圖；圖8是顯示根據本發明進一步實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖；圖9是顯示圖8中的食物儲存設備的控制系統的框圖；圖10是顯示包括在圖8中的食物儲存設備內的電極單元的另一實施例的剖視圖；圖11是顯示控制根據圖8中的本發明實施例的食物儲存設備的方法的流程圖；圖12是顯示包括在根據本發明再一實施例的食物儲存設備內的儲存容器的構造和發酵傳感器的安裝位置的剖視圖；和圖13是顯示控制根據圖12中的本發明的實施例的食物儲存設備的方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將詳細說明本發明的實施例，其示例圖示在附圖中，其中全文中相同的標號表示相同的元件。下面將通過參照附圖描述實施例以解釋本發明。
首先，圖1是顯示根據本發明實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖。如圖1中所示，所述食物儲存設備包括至少一個內殼140，和外殼180，所述至少一個內殼140在內部限定儲存室122以容納至少一個儲存容器102，所述外殼180圍繞內殼140，且泡沫空間124形成在內殼140與外殼180之間。所述泡沫空間124填充有絕緣材料。內殼140具有上開口126用于放入和取出儲存容器102。門128設置用于打開和關閉內殼140的上開口126。內殼140在其外表面包繞有制冷劑管道130和加熱器138，所述制冷劑管道130用作蒸發器以降低儲存室122的溫度，所述加熱器138用于提高儲存室122的溫度。
機器室132設置在內殼140下面。所述機器室132構造成容納壓縮機134、冷凝器136和其它電氣元件(例如，安裝有微處理器、電源和各種開關等的PCB)。制冷劑在壓縮機134內被壓縮從而具有高溫和高壓，然后在冷凝器136中轉換成液相制冷劑。隨后，冷凝的高壓制冷劑被降壓，同時通過毛細管(沒有示出)。此后，降壓的制冷劑在用作蒸發器的制冷劑管道130內被立即蒸發，以便吸收周圍的熱量，并由此降低周圍的溫度。在熱量吸收過程中產生的冷空氣被傳送到內殼140以將儲存室122的溫度保持在低的溫度。結果，儲存在儲存室122內的食物能夠被儲存在新鮮狀態下。
相反地，為了將儲存室122內的食物保持在相對高的溫度，加熱器138被加熱以升高圍繞儲存室122的周圍的溫度。因為提高的溫度通過內殼140傳遞到儲存室122，所以能夠提高儲存室122的內部溫度。
用于使用在圖1中所示的食物儲存設備內的儲存容器102設置有儲存容器電極單元106a和106b(即第一電極單元)，而所述儲存室122在其內壁表面設置有儲存室電極單元104a和104b(即第二電極單元)。更特別地，兩個儲存室電極單元104a和104b以及兩個儲存容器電極單元106a和106b設置在每一個儲存容器102處。儲存室電極單元104a和104b以及兩個儲存容器電極單元106a和106b的位置被確定成當儲存容器102被放入(插入)儲存室122內時，對應的電極單元104a和106a以及對應的電極單元104b和106b分別彼此接觸以在它們之間獲得電連接。
儲存室電極單元104a和104b安裝成在儲存室122內部向內凸出，從而當儲存容器102放入儲存室122內時它們與儲存容器電極單元106a和106b接觸以在它們和儲存容器電極單元106a和106b之間實現電連接。同樣，儲存室電極單元104a和104b連接到布置在機器室132內的電源以從電源接收電力。借助此布置，在電力供給到儲存室電極單元104a和104b的狀態中，如果儲存室電極單元104a和104b與儲存容器電極單元106a和106b分別接觸以在它們之間實現電連接，那么在儲存室電極單元104a和104b、儲存容器102內的食物150、和儲存容器電極單元106a和106b之間產生閉合電路(見圖4)。這是因為食物150限定了儲存容器電極單元106a和106b之間的導電通路。電流形式的電能通過所述閉合電路施加到食物150上，從而毀滅存活在食物150中的細菌的細胞膜，由此實現了細菌的殺菌。
圖2是顯示圖1中的儲存室電極單元104a和104b的實施例的剖視圖。在此，儲存室電極單元104a和104b相同，因此下面只解釋一個儲存室電極單元104a。如圖2中所示，所述儲存室電極單元104a包括電極殼體202、插在電極殼體202內的彈性彈簧206、以及凸出電極(第一電極)204，所述凸出電極204由導電材料制成并在彈簧206的外側插入電極殼體202內以局部地凸出到電極殼體202外面。彈簧206的一端固定到電極殼體202的內壁表面，且彈簧206的另一端固定到凸出電極204上。借助此固定結構，彈簧206和凸出電極204能夠保持在電極殼體202內從而不會被彈力推出到電極殼體202的外面，所述彈力是當彈簧206在壓縮后伸展時引起的。
在儲存容器102放入儲存室122內的狀態下，彈簧206的彈力用于在凸出電極204與相關的儲存容器電極單元106a之間維持更加積極的接觸狀態(電連接狀態)。同樣，即使在儲存容器102放入儲存室122內或者從儲存室122內取出的過程中，凸出電極204被從儲存容器102的外側表面凸出的任何部分(例如蓋子、把手等)卡住，因為彈簧206被彈性壓縮，凸出電極204也能夠被插入到電極殼體202內，然后，在將儲存容器102放入儲存室122或者從儲存室122內取出以后，因為彈簧彈性伸展，凸出電極204能夠返回到電極殼體202的外面。從而，彈簧206的彈力用于防止在將儲存容器102放入和取出中由于凸出電極204而導致的故障。
凸出電極204的外端部被倒圓(形成圓形)，以便能夠使儲存容器102的放入和取出更加容易。
凸出電極204連接到用于供給電力的電線208。用于將電力供給到凸出電極204的電源(見圖4)安裝在圖1中的機器室132內。電線208安裝成穿過泡沫空間124到達電源。
圖3是顯示圖1中的儲存容器電極單元的實施例的剖視圖。在此，所述儲存容器電極單元106a和106b相同，因此，下面將只解釋一個儲存容器電極單元106a。如圖3中所示，所述儲存容器電極單元106a由導電材料制成，并在儲存容器102的內部和外部之間用作電連接器以在儲存室電極單元104a和104b以及食物150之間形成導電通路。所述儲存容器電極單元106a被分成兩個部分，即外部電極(第二電極)302和內部電極(第三電極)304，所述外部電極302與儲存容器102的外壁表面接觸，所述內部電極304與儲存容器102的內壁表面接觸。外部電極302和內部電極304中的一個形成有外螺紋，而另一個形成有內螺紋。同樣，孔306貫穿儲存容器102從而外部電極302和內部電極304的外螺紋和內螺紋能夠通過孔306彼此緊固。從而，外部電極302和內部電極304能夠彼此聯接。在此結構中，理想的是，外部電極302和內部電極304與儲存容器102接觸的部分被密封，以防止儲存在儲存容器102內的食物150泄漏并防止外部雜質進入儲存容器102內。
圖4是顯示圖1中的食物儲存設備的控制系統的框圖。如圖4中所示，假定容納在儲存容器102內的食物是導電材料(例如，液體等)，在儲存容器102放入儲存室122的情況下，根據本發明的實施例的所述食物儲存設備依電源402、儲存室電極單元104a、儲存容器電極單元106a、食物150、儲存容器電極單元106b以及儲存室電極單元104b的順序產生閉合電路。
為允許用戶更加安全地將儲存容器102放入儲存室122或者從儲存室122取出，開關404置于電源402與儲存室電極單元104a之間。門傳感器408被設置來檢測門128是否打開。如果門128打開儲存室122的上開口126，控制器406斷開開關404以切斷電流。具體地，如果用戶打開門128以將儲存容器102放入儲存室122或者從儲存室122取出，開關404斷開，從而在儲存室電極單元104a和104b、食物150、以及儲存容器電極單元106a和106b之間沒有電流流動。這具有使用戶能夠更加安全地將儲存容器102放入儲存室122或者從儲存室122取出的效果。另外，所述食物儲存設備具有編程到控制器中的殺菌操作模式。在殺菌操作模式中，僅當用戶通過用戶輸入410選擇殺菌操作模式時，開關404閉合以允許電流的流動，這導致使用更加方便。在由控制器406執行的開關控制操作中，在打開門128時所需的開關404的斷開控制狀態應該優先于開關404的所有其它的閉合控制狀態。
控制器406連接到顯示裝置和/或揚聲器412。所述顯示裝置和/或揚聲器412用于通知用戶食物150的殺菌已經完成。使用顯示裝置和/或揚聲器412的殺菌完成的通知允許用戶自己確定殺菌的完成，并從而增加相對于完全殺菌的食物150的可靠性。因此，本食物儲存設備能夠實現顯著地增加用戶的滿意度。
圖5是顯示根據本發明另一實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖。如圖5中所示，基于儲存容器502a、502b和502c的尺寸和食物550a和550b的量，儲存室電極單元504a、504b、504c及504d的位置和數量，和儲存容器電極單元506a、506b、506c及506d的位置和形狀以各種方式可變化。
具體地，當如圖5中左側部分所示兩個儲存容器502a和502b在儲存室122內以兩層疊置，且儲存容器電極單元506a和506b構造成與儲存容器502a和502b中的相關的一個的兩個側壁表面和底壁表面接觸時，在每一個儲存容器502a或者502b中，依電源402、儲存室電極單元504a、儲存容器電極單元506a、食物550a、儲存容器電極單元506b和儲存室電極電路504b的順序可以產生閉合電路。結果，電流能夠流過食物550a。
同樣，當如圖5中右側部分所示具有很大容量的單個儲存容器502c容納在儲存室122內時，儲存容器電極單元506c和506d安裝在儲存容器502c的下表面，且儲存室電極單元504c和504d安裝在儲存室122的底面上。在此結構中，不論儲存在儲存容器502c內的食物550b的量的多少，依電源402、儲存室電極單元504c、儲存容器電極單元506c、食物550b、儲存容器電極單元506d和儲存室電極電路504d的順序可以產生閉合電路。結果，電流能夠流過食物550b。
圖6是顯示圖5中的儲存容器電極單元中的一個的實施例的剖視圖。在此，所述儲存容器電極單元506a和506b相同，因此下面只解釋一個儲存容器電極單元506a。如圖6中所示，所述儲存容器電極單元506a由導電材料制成，且在相關的儲存容器例如儲存容器502a的內部和外部之間用作電連接器，以便在相關的儲存室電極單元504a和食物550a之間形成導電通路。所述儲存容器電極單元506a被分為兩部分，即外部電極602和內部電極604，所述外部電極602與儲存容器502a的外壁表面接觸，所述內部電極604與儲存容器502a的內壁表面接觸。外部電極602和內部電極604中的一個形成有外螺紋，而另一個形成有內螺紋。同樣，孔606貫穿通過儲存容器502a從而外部電極602和內部電極604的外螺紋和內螺紋能夠通過孔606彼此緊固。結果，外部電極602和內部電極604能夠彼此聯接。在此結構中，理想的是，外部電極602和內部電極604與儲存容器502a接觸的部分被密封，以防止儲存在儲存容器502a內的食物550a泄漏并防止外部雜質進入儲存容器502a內。
在本實施例中，內部電極604具有L形橫截面從而內部電極604接觸儲存容器502a的側壁表面和底壁表面。內部電極604聯接到外部電極602且儲存容器502a的底壁在兩者之間。儲存容器電極單元506a的這種構造用作與食物550a的小的量有關的預警。
圖7是顯示控制根據圖1中的實施例的食物儲存設備的方法的流程圖。如圖7中所示，如果用戶通過用戶輸入410選擇殺菌操作模式，響應于用戶的輸入，殺菌操作開始(操作702)。
如果殺菌操作開始，安全模式也被執行以防止門128打開時電能供給到容納在儲存容器102內的食物150上(操作704)。為了用戶的安全，所述安全模式在殺菌操作期間連續地起動。
然后，電能被供給到儲存在儲存容器102內的食物150上以毀滅有害細菌(微生物)的細胞膜，從而實現食物150的殺菌(操作706)。
一旦電能供給到食物150上以毀滅有害細菌，就監視存活在食物150中的有害細菌是否被完全地殺滅(操作708)。在細菌存在期間，它們易于排出獨特的化學物質。因此，基于化學物質的排出，能夠確定存活在食物150中的有害細菌是否被供給的電能大部分毀滅或者仍然存活。如果確定有害細菌的殺菌已經完成(如在操作708中用箭頭“是”表示的)，顯示裝置和/或揚聲器412通知用戶殺菌完成(操作710)。使用顯示裝置和/或揚聲器412的殺菌完成的通知允許用戶親自確定食物150殺菌的完成，并向用戶提供關于完全殺菌的食物150的可靠性，這導致用戶關于所述食物儲存設備的滿意度的顯著增加。甚至在殺菌完成被通知以后，電能也連續地供給到食物150上以繼續有害細菌的殺菌。這具有限制因為儲存容器102的打開而致的需氧細菌的繁殖的效果。
然后，如果用戶使用用戶輸入410選擇終止殺菌操作，且控制器406接收所述終止控制命令(如在操作712中用箭頭“是”表示的)，響應于用戶的選擇，對食物150的電能供給中斷，以終止所述殺菌操作(操作714)。
圖8是顯示根據本發明進一步實施例的食物儲存設備的構造的剖視圖。如圖8中所示，所述食物儲存設備包括至少一個內殼840，和外殼880，所述至少一個內殼840在內部限定儲存室822以容納至少一個儲存容器802，所述外殼880用于圍繞內殼840，且泡沫空間824形成在兩者之間。所述泡沫空間824填充有絕緣材料。內殼840具有上開口826用于將儲存容器802放入儲存室822和從儲存室822取出。門828設置來打開和關閉內殼840的上開口826。內殼840在其外表面包繞有制冷劑管道830和加熱器838，所述制冷劑管道830用作蒸發器以降低儲存室822的溫度，所述加熱器838用于提高儲存室822的溫度。
機器室832設置在內殼840下面。所述機器室832構造成容納壓縮機834、冷凝器836和其它電氣元件(例如，設置有微處理器、電源和各種開關等的PCB)。制冷劑在壓縮機834內被壓縮從而具有高溫和高壓，然后在冷凝器836中轉換成液相制冷劑。隨后，凝結的高壓制冷劑壓力下降，同時通過毛細管(沒有示出)。此后，降壓的制冷劑在用作蒸發器的制冷劑管道830內被立即蒸發，以便吸收周圍的熱量，并最終降低周圍的溫度。在熱量吸收過程中產生的冷空氣被傳送到內殼840以將儲存室822的溫度保持在很低的溫度。結果，儲存在儲存室822內的食物能夠被儲存在新鮮狀態下。
相反地，為了將儲存室822內的食物保持在相對高的溫度，加熱器838被加熱以升高圍繞儲存室822的周圍的溫度。因為提高的溫度通過內殼840傳遞到儲存室822，所以能夠提高儲存室822的內部溫度。
圖8中所示的食物儲存設備設置有一個或者多個電極單元804a和804b以在儲存室822內形成電場。所述電極單元804a和804b包括具有預定面積的板形的第一和第二電極單元。形成一對的所述第一電極單元804a和第二電極單元804b在彼此相對的位置連接到儲存室822的內壁表面。所述第一電極單元804a和第二電極單元804b連接到布置在機器室832內的電源(見圖9)以從電源接收電力。
如果在所述第一電極單元804a與第二電極單元804b之間加有適當水平的電位差(例如，100V至10kV(AC或者DC))，在所述第一電極單元804a與第二電極單元804b之間形成基于所述電位差的電場。電場形式的電能施加到食物850上，以毀滅存活在食物850內的細菌的細胞膜，用于實現食物850的殺菌。
圖9是顯示圖8中的食物儲存設備的控制系統的框圖。如圖9中所示，在所述食物儲存設備中，當電力從電源902供給到第一電極單元804a和第二電極單元804b時，在第一電極單元804a與第二電極單元804b之間形成所述電場。為允許用戶更加安全地將儲存容器902放入儲存室822或者將儲存容器902從儲存室822取出，開關904置于電源902與第一電極單元804a之間。門傳感器908被設置來檢測門828是否打開。如果門828打開儲存室822的上開口826，控制器906斷開開關904從而在第一電極單元804a與第二電極單元804b之間不形成電場。具體地，如果用戶打開門828以將儲存容器802放入儲存室822或者從儲存室822取出，開關904斷開，從而沒有電場形成。這具有使用戶能夠更加安全地將儲存容器802放入儲存室822或者從儲存室822取出的效果。另外，所述食物儲存設備具有殺菌操作模式。在殺菌操作模式中，僅當用戶通過用戶輸入910選擇殺菌操作模式時，開關904閉合以允許電力供給到第一電極單元804a，這導致使用的更加方便。在由控制器906執行的開關控制操作中，在打開門828時所需的開關904的斷開控制狀態應該優先于開關904的所有其它的閉合控制狀態。在圖9中，標號914指所述電場。
控制器906連接到顯示裝置和/或揚聲器912。所述顯示裝置和/或揚聲器912用于通知用戶食物850的殺菌已經完成。使用顯示裝置和/或揚聲器912的殺菌完成的通知允許用戶親自確定食物850的殺菌的完成，并向用戶提供關于食物850是否被完全殺菌的可靠性。因此，本食物儲存設備能夠實現顯著地增加用戶的滿意度。
圖10是顯示包括在圖8中的食物儲存設備內的電極單元的另一實施例的剖視圖。如圖10中所示，每一個儲存容器802設置有一對電極單元1004a和1006a。
所述一對電極單元1004a和1006a包括儲存室電極1004a，和板形儲存容器電極1006a，所述儲存室電極1004a安裝在儲存室1022的內壁表面上同時連接到電源(例如，如圖9中用標號902表示的)，所述儲存容器電極1006a連接在儲存容器1002的外表面。如果儲存容器1002放入儲存室1022內，所述儲存室電極1004a和儲存容器電極1006a彼此接觸，以允許從電源902供給的電力以通過儲存室電極1004a的方式到達儲存容器電極1006a。在此情況下，通過在所述儲存容器電極1006a與容納在所述儲存容器1002內的食物1050之間的電位差形成電場。所述電場能夠對存活在食物1050中的細菌進行殺菌。圖10中的儲存室電極1004a可以具有與圖2中的儲存室電極單元相同的形狀。泡沫空間1024填充有絕緣材料。
圖11是顯示控制根據圖9中的實施例的食物儲存設備的方法的流程圖。如圖11中所示，如果用戶通過用戶輸入910選擇了殺菌操作模式，那么響應于用戶的輸入，殺菌操作開始(操作1102)。
如果殺菌操作開始，安全模式也被執行以防止門828打開時電能被供給到容納在儲存容器802內的食物850上(操作1104)。為了用戶的安全，所述安全模式在殺菌操作期間連續地起動。
然后，電能被供給到儲存在儲存容器802內的食物850上以毀滅有害細菌(微生物)的細胞膜，從而實現食物850的殺菌(操作1106)。為了毀滅存活在食物850內的幾乎所有的有害細菌，理想的是通過試驗測量殺滅對存活在食物850內的有害細菌的99％或者更多所需的時間，且基于所述試驗結果確定電能供給時間。
一旦電能供給到食物850上以毀滅有害細菌，就監視存活在食物150中的有害細菌是否被完全地殺滅(操作1108)。在細菌存在期間，它們易于排出獨特的化學物質。因此，基于化學物質的排出，能夠確定存活在食物850中的有害細菌是否被供給的電能大部分毀滅或者仍然存活。如果確定有害細菌的殺菌已經完成(如在操作1108中用箭頭“是”表示的)，顯示裝置和/或揚聲器912通知用戶殺菌完成(操作1110)。使用顯示裝置和/或揚聲器912的殺菌完成的通知允許用戶親自確定食物850殺菌的完成，并向用戶提供關于完全殺菌的食物850的可靠性，這導致用戶滿意度的顯著增加。甚至在殺菌完成被通知以后，電能也連續地供給到食物850上以繼續有害細菌的殺菌。這具有限制因為儲存容器802的打開而致的需氧細菌的繁殖的效果。
然后，如果用戶使用用戶輸入910選擇終止殺菌操作，且控制器906接收所述終止控制命令(如在操作1112中用箭頭“是”表示的)，響應于用戶的選擇，對食物850的電能供給中斷，以終止所述殺菌操作(操作1114)。
在用于確定殺菌效果的試驗中，0.001A的電流以100V至10kV(AC或者DC)施加到大腸桿菌培養液。根據下面如下示出的試驗結果，3小時后大腸桿菌的毀滅率多于90％，且4小時后多于99％。
圖12是顯示根據本發明再一實施例的儲存容器的構造和發酵傳感器的安裝位置的剖視圖。如圖12中所示，儲存容器1202在靠近側壁上端的位置穿過側壁穿孔有具有相對小的尺寸的孔。所說孔被由例如GORE-TEX的某些材料制成的可滲透元件1206關閉，以允許氣體透過，但是防止液體透過。因此，所述可滲透元件1206將在儲存容器1202內的少量的發酵氣體排出到外面。
發酵傳感器1204安裝在內殼140的內壁表面內以暴露于儲存室122。所述發酵傳感器1204用于檢測儲存在儲存容器1202內的食物1250的發酵程度，并用于檢測存活在食物1250內的細菌的繁殖。因此，理想的是，當儲存容器1202被放入儲存室122內時，所述發酵傳感器1204被安裝在盡可能靠近可滲透元件1206的位置。
所述發酵傳感器1204可以是用于以從發酵食物產生的發酵氣體的二氧化碳量為基礎檢測食物的發酵程度的氣體傳感器，或者可以是用于檢測發酵氣體的酸度(Ph)的酸度傳感器。同樣，因為儲存容器1202的內部壓力與在其內的食物的發酵進展成比例增加，當壓力傳感器檢測到儲存容器1202的內部壓力的變化時，食物的發酵程度能夠確定。
圖13是說明控制根據圖12中的實施例的食物儲存設備的方法的流程圖。如圖13中所示，如果用戶通過用戶輸入410選擇有序的(或定制的，規定的)發酵(熟化)操作模式，響應于用戶的輸入，有序的發酵(熟化)操作起動(操作1302)。當通過用戶輸入410選擇所述有序的發酵(熟化)操作模式時，用戶也設定期望的目標發酵程度。在此，所述目標發酵程度可以分類為高、中和低水平，或者可以分類成從0至9的范圍的標號的水平。當然，其它各種方法可以用于分類所述目標發酵程度。
如果所述有序的發酵(熟化)操作開始，安全模式也被執行以防止門128打開時電能供給到儲存在儲存容器1202內的食物1250上(操作1304)。為了用戶的安全，所述安全模式在所述有序的發酵(熟化)操作期間連續地起動。
其間，在開始儲存在儲存容器1202內的食物1250的所述有序的發酵(熟化)操作之前(即，在儲存的初期)，電能供給到食物1250上有限的時間段以毀滅可以存活在食物1250內的有害細菌(操作1306)。在此情況下，要注意的是，如果電能不確定地供給到食物1250，則可以防止參與食物1250的發酵的有益真菌(例如，乳酸桿菌或者乳酸菌等)的繁殖。因此，理想的是，用于有害細菌的殺滅的電能的供給僅被執行有限的時間段，然后，被停止以允許發酵真菌的繁殖(操作1308)。
如果停止給食物1250供給電能，所述發酵真菌開始繁殖，從而促進食物1250的發酵(熟化)。因此，一旦中斷向食物1250供給電能，就監測食物1250的當前發酵(熟化)量是否達到預設的目標發酵量(操作310)。如果食物1250當前發酵量沒有達到目標發酵量(如在操作1310中用箭頭“否”表示的)，電能的供給持續中斷，以允許發酵真菌繼續其繁殖，并從而實現食物1250的進一步發酵(熟化)。相反，如果食物1250的當前發酵量達到目標發酵量(如操作1310內用箭頭“是”表示的)，對食物1250的電能供給起動以對所述發酵真菌殺菌，從而防止食物1250進一步的發酵(熟化)(操作1312)。如此，起動對食物1250的電能供給使得幾乎所有的發酵真菌以及有害細菌被殺菌，這導致食物1250的發酵的中斷。
在對食物1250的電能供給被起動以后，監測存活在食物1250內的發酵真菌是否被完全殺菌(操作1314)。包括發酵真菌的細菌在它們的存在期間易于排出獨特的化學材料。因此，因此，基于所述化學物質的排出，能夠確定存活在食物1250中的發酵真菌是否被供給的電能大部分毀滅或者仍然存活。如果確定發酵真菌的殺菌已經完成(如在操作1314中用箭頭“是”表示的)，顯示裝置和/或揚聲器412通知用戶殺菌完成(操作1316)。使用顯示裝置和/或揚聲器412的殺菌完成的通知允許用戶親自確定殺菌的完成，并向用戶提供關于完全殺菌的食物1250的保證，這導致用戶關于所述食物儲存設備的滿意度的顯著增加。甚至在殺菌完成被通知以后，電能也連續地供給到食物1250上以繼續發酵真菌的殺菌。這具有限制食物1250的進一步發酵以及防止當食物1250通過儲存容器1202的打開被暴露于空氣而引起的需氧細菌的繁殖的效果。
然后，如果用戶使用用戶輸入410選擇終止所述有序的發酵(熟化)操作，并且控制器406接收所述終止命令(如操作1318中用箭頭“是”表示的)，響應于用戶的選擇，對食物1250的電能的供給被中斷，以便終止所述有序的發酵(熟化)操作(操作1320)。
利用本食物儲存設備及其控制方法，相應地，在未加工的食物被加工之前，存活在未加工食物內的細菌的殺菌能夠完成。
從上述描述明顯可知的，本發明的實施例提供了下面的效果。
首先，食物儲存設備被設計成將電流形式的電能施加到儲存在食物儲存容器內的食物上，從而毀滅存活在食物內的微生物的細胞膜，并最終對食物進行殺菌。這具有將食物保持在新鮮狀態持續很長時間段的效果。
特別地，除了殺滅有害的細菌，本發明食物儲存設備具有，如果必要，對參與食物的發酵的乳酸桿菌和乳酸菌殺菌的功能，從而限制食物的過度熟化(或者發酵)。這使食物的新鮮度能夠被保持在目標水平。
而且，本實施例防止了在食物從所述儲存容器中取出的過程中食物暴露于空氣時可能引起的由需氧細菌導致的二次污染。
最后，本實施例能夠在未加工的材料在未加工之前對未加工的材料殺菌，這導致更加清潔的食物制造。
盡管本發明的幾個實施例已經被示出并被描述，但是本領域普通技術人員將理解在不偏離本發明的原理和精神的情況下，可以對這些實施例做出修改，本發明的保護范圍限定在權利要求及其等同物內。
權利要求
1.一種食物儲存設備，包括至少一個儲存容器，其中電流形式的電能被施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以便能夠對食物進行殺菌。
2.根據權利要求1所述的食物儲存設備，進一步包括至少兩個第一電極單元，所述至少兩個第一電極單元設置在所述儲存容器處并適于將電流形式的電能傳遞到儲存在所述儲存容器內的食物。
3.根據權利要求2所述的食物儲存設備，進一步包括至少一個儲存室，所述至少一個儲存室設置有至少兩個第二電極單元并構造成容納所述儲存容器，其中所述至少兩個第二電極單元分別與所述至少兩個第一電極單元接觸，以便在所述儲存容器被放入所述儲存室內的情況下實現所述至少兩個第二電極單元與所述至少兩個第一電極單元之間的電連接，從而允許所述電流流過在儲存容器內部的食物。
4.根據權利要求3所述的食物儲存設備，其中所述至少兩個第二電極單元中的每一個包括電極殼體；彈性元件，所述彈性元件安裝在所述電極殼體內同時彈性元件的第一端固定到電極殼體上；和第一電極，所述第一電極固定到所述彈性元件的第二端同時從電極殼體的入口向外凸出，其中，如果外力施加到所述第一電極上，當所述彈性元件被壓縮時第一電極被插入到電極殼體內。
5.根據權利要求3所述的食物儲存設備，進一步包括門，所述門用于打開和關閉所述儲存室；門傳感器，所述門傳感器用于檢測所述門的打開和關閉；電源，所述電源用于將電力供給到所述至少兩個第一電極單元；開關，所述開關設置在導電通路上，所述導電通路限定在所述電源與所述至少兩個第一電極單元之間；和控制器，所述控制器用于在所述門傳感器檢測到門打開的情況下斷開開關，從而中斷從所述電源到所述至少兩個第一電極單元的電力供給。
6.根據權利要求4所述的食物儲存設備，其中所述至少兩個第一電極單元中的每一個包括第二電極，所述第二電極安裝成與所述儲存容器的外壁表面接觸并與所述第一電極中的相應的一個接觸；第三電極，所述第三電極安裝成與所述儲存容器的內壁表面接觸，其中所述第二電極和第三電極通過穿過孔彼此聯接以分別在儲存容器的外部和內部固定地安裝到儲存容器上，所述孔貫穿所述儲存容器。
7.根據權利要求1所述的食物儲存設備，進一步包括對儲存在所述儲存容器內的食物進行殺菌的殺菌操作模式。
8.根據權利要求1所述的食物儲存設備，進一步包括顯示裝置和/或揚聲器，所述顯示裝置和/或揚聲器用于在儲存在所述儲存容器內的食物被完全殺菌的情況下通知用戶殺菌的完成。
9.一種食物儲存設備，包括至少一個儲存容器，其中電場形式的電能被施加到儲存在所述儲存容器中的食物上，以能夠對所述食物殺菌。
10.根據權利要求9所述的食物儲存設備，進一步包括至少一個儲存室，所述至少一個儲存室用于容納所述儲存容器；和一個或者更多個電極單元，所述一個或者更多個電極單元用于在所述儲存室的內部空間內形成所述電場。
11.根據權利要求10所述的食物儲存設備，進一步包括門，所述門用于打開和關閉所述儲存室；門傳感器，所述門傳感器用于檢測所述門的打開和關閉；電源，所述電源用于將電力供給到所述一個或者更多個電極單元；開關，所述開關設置在所述電源與所述一個或者更多個電極單元之間的導電通路上；和控制器，所述控制器用于在所述門傳感器檢測到門打開的情況下斷開開關，從而中斷從所述電源到所述一個或者更多個電極單元的電力供給。
12.根據權利要求11所述的食物儲存設備，其中所述從所述電源供給到所述一個或者更多個電極單元的電力的電壓在從100V到10kV的范圍內且為AC或者DC。
13.根據權利要求10所述的食物儲存設備，其中所述電極單元包括具有預定面積的板的形式的第一和第二電極單元，所述第一電極單元和第二電極單元形成至少一對且在彼此面對的位置被布置在所述儲存室的內壁表面處。
14.根據權利要求10所述的食物儲存設備，其中所述電極單元包括儲存室電極，和板形儲存容器電極，所述儲存室電極安裝在所述儲存室的壁表面處并適于接收電力，所述板形儲存容器電極安裝到所述儲存容器上，且在儲存容器被放入儲存室內的情況下所述儲存室電極和儲存容器電極彼此接觸，以允許被儲存室電極接收的電力到達儲存容器電極。
15.根據權利要求9所述的食物儲存設備，進一步包括對儲存在所述儲存容器內的食物殺菌的殺菌操作模式。
16.根據權利要求9所述的食物儲存設備，進一步包括顯示裝置和/或揚聲器，所述顯示裝置和/或揚聲器用于在儲存在所述儲存容器內的食物被完全殺菌的情況下通知用戶殺菌的完成。
17.一種控制食物儲存設備的方法，包括響應于用戶的輸入，開始有序的發酵操作，所述輸入包括設定目標發酵程度；檢測儲存在儲存容器內的食物的當前發酵程度；和將所述食物的檢測的當前發酵程度與所述設定的目標發酵程度進行比較，且在檢測的當前發酵程度達到設定的目標發酵程度的情況下，將電能施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以殺滅發酵真菌并由此限制食物的進一步發酵。
18.根據權利要求17所述的方法，其中所述食物的當前發酵程度的檢測包括確定由儲存在儲存容器內的食物產生的發酵氣體的狀態。
19.根據權利要求18所述的方法，其中所述食物的當前發酵程度的檢測進一步包括確定由所述食物產生的發酵氣體中的二氧化碳含量。
20.根據權利要求18所述的方法，其中所述食物的當前發酵程度的檢測包括確定由所述食物產生的發酵氣體的酸度。
21.根據權利要求18所述的方法，其中所述食物的當前發酵程度的檢測包括確定所述儲存食物的儲存容器的內部壓力。
22.根據權利要求17所述的方法，進一步包括在檢測儲存在所述儲存容器內的食物的當前發酵程度之前，將電能施加到儲存在儲存容器內的食物上有限的時間段以殺滅有害細菌而不管所述食物的發酵。
23.根據權利要求17所述的方法，進一步包括在儲存在所述儲存容器內的所述食物被完全殺菌的情況下，通過顯示裝置和/或揚聲器通知用戶殺菌的完成。
24.根據權利要求17所述的方法，進一步包括在所述有序的發酵操作期間在所述食物儲存設備的門被打開的情況下，執行安全模式，所述安全模式防止所述電能被施加到儲存在所述儲存容器內的所述食物上。
25.一種食物儲存設備，包括至少一個儲存容器，其中電能被施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以便能夠對食物進行殺菌。
26.一種控制食物儲存設備的方法，包括檢測儲存在儲存容器內的食物的當前發酵程度；和在所述檢測的食物的當前發酵程度達到設定的目標發酵程度的情況下，將電能施加到儲存在所述儲存容器內的食物上。
全文摘要
一種用于對存活在食物內的細菌進行殺菌的食物儲存設備及及其控制方法。所述方法包括響應于用戶的輸入，開始有序的發酵(熟化)操作，所述輸入包括設定目標發酵程度；檢測儲存在儲存容器內的食物的當前發酵程度；和在所述食物的檢測的當前發酵程度達到設定的目標發酵程度的情況下，將電能施加到儲存在所述儲存容器內的食物上，以殺滅發酵真菌，且由此限制食物的進一步發酵。
文檔編號A23L3/32GK101023807SQ20061014244
公開日2007年8月29日 申請日期2006年10月25日 優先權日2006年2月21日
發明者李惠蘭, 李在升, 咸京希, 申英植, 林正洙, 河周伶, 林蒼鶴 申請人:三星電子株式會社