CN110226886A - 食品料理机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种食品料理机,所述食品料理机具有食品料理空间3以及用于在食品料理空间3中加热食品4的加热元件6和/或用于在食品料理空间3中搅拌和/或切碎食品4的工具7,其中,设有用于分析食品4的光谱仪1。本发明还涉及一种用于分析食品4的方法。这样能实现可重复的烹饪结果以及输出所料理食品4的营养价值和实际能量含量。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品料理机,所述食品料理机具有食品料理空间以及用于在食品料理空间中加热食品的加热元件和/或在食品料理空间中搅拌和/或切碎食品的工具。本发明还涉及一种方法。
背景技术
在料理食品时,烹饪结果的质量和产生的营养价值与所供给的食品成分和烹饪参数有关。因此,通常在烹饪结果和产生的营养价值的所达到的质量中有时发生显著的波动。
特别是在家庭中,可观察到对健康饮食、对高质量的食品和对自行料理的食品的营养价值的准确了解方面的兴趣提升。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种进一步改进的食品料理机及其方法。
一种按照主独立权利要求的食品料理机以及一种按照其他独立权利要求的方法用于实现所述目的。有利的实施形式由从属权利要求得出。
为了实现所述目的,提供一种食品料理机,所述食品料理机具有食品料理空间以及用于在食品料理空间中加热食品的加热元件和/或用于在食品料理空间中搅拌和/或切碎食品的工具。按照本发明,所述食品料理机具有用于分析食品的光谱仪。
食品料理机例如可以是烤箱、自动烹饪机或电动厨房多用机,其特别是具有用于搅拌和/或切碎的工具,其也可以任选的加热。
食品料理空间意味着如下空间或容器,食品或食品成分供给所述空间或容器并且在所述空间或容器中料理所述食品。料理食品是指通过搅拌、切碎和/或加热进行处理。食品可以是固体或液体。要供应的食品成分本身也可以是食品、例如牛奶或饮用水。
光谱仪是一种特别的光电装置,它能够将电磁辐射分解成其光谱,如此可以基于波长测量辐射强度。优选地,光谱仪可以通过分光镜和至少一个辐射探测器形成。所述分光镜是一种光学装置,利用该光学装置可以将电磁辐射分解成其光谱,其中,辐射根据波长而不同地被偏转(折射)。特别是,分光镜具有光谱分离装置,例如光栅、棱镜或干涉仪。例如将白光分解并且将谱线彩虹状地在银幕上呈像。辐射探测器优选是用于测量入射辐射强度的电子装置。优选地,辐射探测器是或者包括至少一个光电二极管,所述光电二极管在电磁辐射入射时输出与其强度相关的测量信号。备选地或补充地,辐射探测器可以是CCD传感器。
主要营养物质、食品成分或食品的状态优选可以通过所谓的谱线指纹来识别,即借助于基于波长的特定的强度特性,例如在预定义的波长上的预定义的峰值。因此,优选可以通过将测量信号与所存储的参考值相比较来关联食品、特性或状态。
在由分光镜和辐射探测器组成的光谱仪中,在一种实施形式中,一个或多个辐射探测器可以安装在预定义的位置上,具有特定波长的测量辐射的一部分分别被偏转或引向至所述位置。通过所描述的构造,由此可以利用特别简单且紧凑构造的光谱仪来分析食品。备选地或补充地,光谱仪设置成,使得辐射探测器沿着基于波长偏转的测量辐射而移动,以便可以将所测量的相应波长的强度根据位置来分配。
通过具有用于分析食品的光谱仪的食品料理机可以识别食品或食品成分,在料理之前、期间或之后检测所述食品或食品成分的特性并且确定其状态。迄今这样的信息对于食品料理机还不是已知的。通过使用光谱仪,现在可以将这种信息提供给食品料理机,由此实现特别是可重复的烹饪结果和特别准确地知晓实际包含的营养价值。
例如基于在料理之前实际供应的食品成分和/或食品在料理期间的实际状态,可以通过控制各个烹饪参数如温度和时间或要求使用者添加确定的食品成分、例如糖或水,来进行过程监控和料理过程的优化。在料理之后可以确定主要营养物质、即碳水化合物、脂肪和蛋白质并且将所料理的食品的能量含量换算成千卡(kcal)。
按照这种方式同样可以省去使用大量单个传感器,这些单个传感器分别用于采集特定的性质或特定的状态,例如通过摄像机技术确定褐变度,通过折射仪确定酒精浓度或者通过差分测温确定含水量,以及使用营养价值和卡路里图表基于菜谱(配方)的估算营养物质和能量含量。这样可以提供具有上述描述功能的特别简单地构造的、且能以低耗费制造的食品料理机。此外,在低的操作耗费下实现高的操作舒适性。最终也可以提高运行安全性,例如在蒸馏酒精时。
在一种实施形式中,设有用于分析食品的辐射源(光束源)。辐射源发射电磁辐射,用于将能量引入待分析的食品中、也称为激发辐射。优选地,设有宽带辐射源,例如碳化硅棒(Globar,红外光谱的热光源)、石英卤素灯或高压汞灯,它们具有借助于参考测量或校准而已知的光谱。备选地或补充地,将二极管激光用作辐射源。通过辐射源可以实现特别精确的分析。
优选地,所述辐射源发射红外辐射(红外线)。特别地,红外辐射包括波长范围为780nm至1400nm的近红外辐射(NIR)、处于1400nm至3000nm的范围内的短波红外辐射(SWIR)、处于3000nm至8000nm的范围内的中波红外辐射(MWIR)、处于8000nm至15000nm的范围内的长波红外辐射(LWIR)和/或处于15000nm至1000000nm的范围内的远红外辐射(FIR)。优选地,设有辐射源,其发射在NIR范围内的激发辐射。由此可以特别可靠地分析食品或食品成分。
为了分析食品,辐射源的激发辐射,即光子,碰撞到待分析的食品上。在那里,分子通过该入射或引入的能量而激发。根据食品、其特性或状态,对于入射的激发辐射的特定部分的激发辐射,通过食品被反射、吸收或透射。特别是,反射辐射(反射光)和/或透射辐射(透射光)用作要通过辐射探测器检测的测量辐射(测量光)。优选地,反射辐射用作测量辐射。测量辐射是指待分析的食品或食品成分的辐射以用于食品分析。
在一种实施形式中,设有光纤,以便将测量辐射从食品传导至光谱仪和/或将激发辐射从辐射源传导至食品。光纤能够传导特别是在NIR范围内的电磁辐射。优选由玻璃或塑料制造的光纤允许弯曲。通过使用光纤,辐射源和/或辐射探测器因此可以设置或安装在食品料理机中或上的任意位置。优选地,主设备具有用于紧凑地集成到食品料理机中的辐射源和/或辐射探测器。备选地或补充地,具有食品料理空间的、单独的、但能与主设备电连接的容器可以具有辐射源和/或辐射探测器。
在一种实施形式中,光纤、特别是辐射源和/或辐射探测器的光纤穿过容器中的开口,其具有食品料理空间和用于食品料理空间的盖子。按照这种方式可以分析在食品料理空间之内的食品,而不会妨碍食品本身或干扰料理过程。
优选地,盖子的现有的中间开口用于穿过至少一根光纤。特别是设有用于开口的封闭件,以便能够在穿过光纤的情况下紧密的密封开口。优选地,所述开口在容器中设置在上边缘、边缘区域或上方区域处。优选地,设置贯通开口(通孔)为开口,以便将光纤由外部引导到食品料理空间中。优选地,所述开口具有如下横截面积,其对应于光纤或两个光纤的横截面积可选地加上密封件的横截面积,以便将一个或两个光纤节省空间且密封地引导到食品料理空间中。优选地,设有密封件,以便以所述一个或多个光纤密封开口。特别是,所述开口具有向盖子或容器的外表面的倾斜部,以便分析食品料理空间中的目标区域。优选地,设有多个不同定向的开口或枢转装置,以便能够特别灵活地改变和调整在食品料理空间中用于分析的目标区域。优选地,光纤和开口这样设置,使得规定将光纤手动地安放在开口中或者从开口手动地拆卸光纤。这样可以由使用者简单且快速地更换受损的光纤。此外,光纤还可以仅在希望分析时使用,而在其他情况下开口以封闭件闭合。备选地或补充地,光纤可以这样固定地与开口连接,使得所述连接不被使用者拆卸。
在一种实施形式中,光纤、特别是辐射源和/或辐射探测器的光纤延伸穿过通过工具的开口。这具有如下优点,即,光学信息直接从食品料理空间的内部空间得出并且不由外部获得。妨碍分析结果的、例如在布丁上的外皮的表面效应可以按照这种方式消除。优选地,所述至少一个光纤沿着食品料理空间的工具轴线延伸穿过用于搅拌和/或切碎的工具。这样避免对光纤施加离心力。特别是设有转动轴承和/或密封件,以便将光纤转动灵活地或密封地引导穿过工具。
特别是,所述光纤与食品料理空间的内轮廓齐平,即所述光纤不伸出于容器内壁或工具外轮廓。这样可以特别有效地避免光纤损坏和在食品中的光纤残留。光纤优选由生物兼容的材料制成。
在一种实施形式中,设有光学耦合接口,其用于将光纤连接到光谱仪、辐射源、容器、盖子和/或工具上,或者为此设置各一个光学耦合接口。光学耦合接口允许在两个光学装置、例如两个光纤之间或者在光纤与用于形成光路的光学器件之间传导激发辐射或测量辐射。用于形成光路的光学器件优选设置在辐射源的输出端上和光谱仪的输入端上。特别是,光学器件可以集成在容器、盖子或工具中,以便特别少地妨碍食品和料理过程并且可以以特别低的磨损承受住这些条件。在最简单的情况下,光学器件可以是分析窗口。通过光学器件还可以特别简单地实现运动装置或对焦装置。
位于食品料理空间外部的工具的一部分上、特别是在工具转动轴线上的光学耦合接口,能实现将激发辐射和/或测量辐射从光纤传输到光学器件或工具内的光纤的单独部分上,其与工具的旋转分离。如果工具旋转,则光学器件或光纤的单独部分随工具一同旋转,其中,从为此固定的光纤传输激发辐射和/或测量辐射。在这种实施方案中,所述光学器件或光纤的单独部分与工具不可相对转动地连接。
在一种实施形式中,设有光学分路器,所述光学分路器实现,激发辐射可以通过光纤和附加的光纤传导,或测量辐射可以通过光纤和附加的光纤传导。光学分路器是Y型分配器。因此能够从光纤和附加的光纤向同一个光谱仪传导测量辐射,或者从仅一个辐射源通过光纤和附加的光纤传导激发辐射。利用光学分路器,可以将附加的光纤附加地连接或耦合到辐射源或辐射探测器上。因此可以在两个不同的位置分析食品。通过同一个辐射源和/或同一个辐射探测器还可以分析在食品料理空间之内的食品和在食品料理空间之外的食品或食品成分。
在一种实施形式中,具有食品料理空间的容器或用于食品料理空间的盖子具有分析窗口。分析窗口是指用于分析在食品料理空间之内的食品的窗口。特别是,所述分析窗口主要对于激发辐射和/或设置用于分析的测量辐射是可透射的。设置用于分析的测量辐射是指在至少一个波长范围内的食品的反射辐射或透射辐射,所述波长范围为了识别预定义的谱线指纹而保存在存储器单元中。分析窗口优选以玻璃板的形式应用。通过分析窗口能实现分析***的特别高的稳健性以及分析在食品表面下方的食品。分析窗口可以补充地或与光纤一起应用。分析窗口也可以用作光纤的备选方案。因此可以放弃光纤。
在一种实施形式中,设有运动装置和/或对焦装置,从而激发辐射可以灵活地对准食品和/或可以灵活地采集食品的测量辐射。“灵活的”是指从不同的位置、以不同角度或以不同的对焦位置或焦距。特别是,运动装置能够使光谱仪、辐射源或光纤的端部运动或倾斜。特别是对焦装置包括透镜***和/或与光谱仪的输入端、辐射源的输出端、光纤或分析盘的端部连接、即光学耦合。通过运动装置可以例如借助于分析窗口和/或在不使用光纤的情况下在食品的不同位置进行分析。通过对焦装置可以分析食品的不同大小范围或能实现特别精确的分析。通过运动装置和/或对焦装置可以实现位置选择的分析。
在一种实施形式中,设有摄像机,以便数字化地对食品成像。摄像机是一种光电设备,特别是用于电子化地在由物体发出的电磁辐射的可见波长范围内拍摄静止或运动的物体。数字化地成像指的是转化成数字的图像值、例如像素值。通过设置摄像机能实现光学聚类(clustering)、即物体识别。这样能识别位置上分开的食品组分、例如土豆旁边有一块肉,并且将所述信息一同包含到分析中。在一种实施形式中,在某些情况下,预定义的各个食品组分也可以借助于摄像机并且通过与所保存的参考图像模型相比较而识别。
在一种实施形式中,光谱仪和/或辐射源集成在具有食品料理空间的烤箱或容器中、用于食品料理空间的盖中和/或用于容纳容器的基础设备中或者机械地与之连接。集成意味着固定安装。所述集成能实现特别紧凑的结构型式。
在一种实施形式中,光谱仪和辐射源被设置为共同的分析单元和/或能耦合到烤箱上、具有食品料理空间的容器上、用于食品料理空间的盖载上和/或用于容纳容器的基础设备上。共同的分析单元是指,光谱仪和辐射源持久地相互连接、即由使用者无法拆卸。通过将光谱仪和辐射源设置为共同的分析单元,可以仅通过一个运动装置来特别高效地移动分析单元。此外,支持分析单元的可移动式(便携式)的使用。能耦合是指,光谱仪、辐射源或分析单元设置为用于由使用者手动地机械地连接和分离、即拆卸或取下。在一种实施形式中,光谱仪可以单独取下并且移动式(便携式)使用。在另一种实施形式中,辐射源可以单独取下并且移动式使用。移动式使用具有如下优点,即,例如在食品料理空间之外可以分析所料理的食品或供应的食品成分。
在一种实施形式中,光谱仪、辐射源或分析单元与用于容纳容器的烤箱、容器或基础设备机械地持久连接,即机械连接不设置用于由使用者手动拆卸。这简化了测量信号连接和电流供应。备选地或补充地,机械连接虽然设置用于持久连接、然而可灵活地定向,以便例如不仅能够分析在食品料理空间之内的食品而且能够分析在食品料理空间之外的食品。特别是,所述机械连接或耦合在容器的上方区域中或上部边缘中进行。在一种实施形式中,集成到盖子或盖子中间***件中的光谱仪和/或辐射源可以摩擦锁合或形锁合地与容器的上部边缘连接。
在一种实施形式中,所述食品料理机这样设置,使得在料理食品之前对于要料理的食品分析食品成分或者在料理之前在状态方面分析食品。在料理之前是指在食品料理空间中进行搅拌、切碎和/或加热之前。这样可以在料理之前借助对食品或食品成分的分析来实现烹饪过程的优化以及可重复的烹饪结果。
特别是,在料理之前,在食品料理空间之外分析食品成分和/或要供应的食品成分。由此可以特别精确的了解实际使用的配料或要供应的食品成分和因此自行料理的食品(例如为了遵守规定饮食)的营养价值。迄今,对于自行烹饪的食品的菜谱中的营养价值说明仅粗略地借助于配料的一般性数据或从菜谱的试验阶段中的检验来估计。迄今无法描述所放入的配料、即要供应的食品成分的变型或替代物。迄今同样没有考虑实际使用的配料。
特别是,在料理之前在食品料理空间中分析食品或食品成分。由此,烹饪过程可以匹配于在料理之前的食品或所导入的食品成分的波动的数量或质量,以便即使混合比例变化、菜谱变化或无菜谱料理食品的情况下也保持可重复的或至少优化的烹饪结果。
在一种实施形式中,所述食品料理机这样设置,使得在料理期间分析食品或食品的食品成分。所述分析在食品料理空间之内进行。对料理参数、例如温度、烹饪时间或工具转速的动态匹配和/或调节可以根据所识别的食品成分、当前存在的成分和食品的实际状态来进行。此外,在料理期间在识别出特定成分不足或过量时进行配料表的动态匹配并且向使用者示出。即便开始时供应的食品成分、即食物或配料的质量和数量波动以及在料理期间食品成分例如由于蒸发或发酵而变化,这样也能实现特别优化的和/或可重复的烹饪结果。还可以避免破坏性的和特别侵入性的分析和由于分析本身对料理过程的由此决定的干扰。
如果达到预定义的监控参量的目标值,则食品料理机可以相应地采取预定义的措施,所述措施存储在存储器单元中。示例性地在煮或烤时,褐变度是监控参量并且目标值是希望的褐变度,从而加热元件在达到目标值时切断或向下调节。当还未达到希望的褐变度时,但是已经达到希望的食品(在这种情况下煮熟的食品)的核心温度,则例如可以将作为食品料理机的烤箱以烧烤模式运行,以便快速地达到外部褐变。当达到所希望的褐变度时,但食品的所希望的核心温度尚未达到,则向下调节所述温度或者要求使用者盖上食品。
在一种实施形式中,定义食品特定的或使用者特定的停止或中断标准。由此,例如当通过分析确定出达到预定的褐变度时可以停止炖煮过程。此外,在另一个实施形式中,由此可以实现安全功能,所述安全功能例如在厨房多用机或其他厨房设备中蒸馏酒精时在达到预定的酒精浓度时中断料理过程。
在一种实施形式中,所述食品料理机这样设置,使得在料理食品之后分析食品。使用者由此可以获得关于所料理食品的实际营养价值的准确信息,而与菜谱偏差或原始组成无关。可以实现自行料理的菜肴的快速无损且不复杂的营养价值分析。对于使用者在食用之前通过分析食品的实际状态还能实现能够特别可靠地遵循规定饮食计划。可以完全省去借助于营养价值表来估计、称重或手工计算。在一种实施形式中,与厨房多用机进行连接,以便优化用于特定食品的存储的烹饪参数或者对于考虑使用的和通过厨房多用机提供的菜谱来进行营养价值分析,以达到分析结果的特别高的精确性。在一种实施形式中,当规定饮食计划保存在控制装置中,则可以进行理论-实际比较并且例如通过厨房多用机示出。优选地,分析在食品料理空间之内的食品,以便可以在传输之后特别简单、全自动地实施分析。备选地或补充地,在食品料理空间之外分析食品也是可能的。
在一种实施形式中,设有具有处理器单元和存储器单元的控制装置。控制装置特别是这样实现,使得能够借助于处理器单元执行方法,优选借助于存储在存储器单元中的计算机程序或指令。所保存的数据、即至少一个数据记录、参考值和/或参考图像模型优选保存、即数字化地存储在存储器单元中。通过控制装置可以处理光谱仪和可选地摄像机的特别是模拟的和/或数字的测量信号。优选地,例如为了补偿温度影响或者为了数模转换而实施信号预处理和/或信号修正,然后这样得到的预处理的测量值借助于所保存的数据特别是在使用预定义的算法的情况下分析。因为在料理过程期间存在频繁提高的温度,所述温度同样反映在红外辐射部分中,在一种实施形式中,设有温度测量,所述温度测量优选通过例如厨房多用机或烤箱的存在的温度传感器进行。温度的影响例如可以通过其普朗克曲线算出。特别是所述控制装置集成在主设备中。在一种备选的补充的实施形式中规定,控制装置和/或具有数据记录、参考值和/或参考图像模型的存储器单元完全地或部分移置到云中。所述云特别是与食品料理机的基础设备为交换数据而连接。“在云中”意味着,数据的存储和/或数据的处理通过远程计算机进行,所述远程计算机例如通过互联网而可达到。该计算机在一种实施形式中可以向回发送控制指令。
在一种实施形式中,谱线的指纹以数据记录的形式保存,所述数据记录关联给特定的食品、特定的食品成分、特定的特性或特定的状态。优选地,该数据记录对于测量辐射的一个或多个预定义的波长分别具有预定义的强度阈值或预定义的强度范围。如果与数据记录的比较显示出,特定的数据记录的条件被测量辐射满足,则作为分析结果输出相应关联的数据记录或所识别谱线的指纹的食品、食品成分、特性或状态。食品、成分和状态这样可以借助于其谱线的指纹来识别。特别是,分析结果可以是褐变度、酒精浓度、含水量、巧克力中的可可成分、面粉中的麸质含量、主要营养物质含量或能量含量。分析结果不仅可以是成分的定性存在而且可以是其定量浓度。食品成分、例如“苹果”的识别也是可能的。特别是,特别精确的分析可以通过数据库比较或者考虑菜谱或所烹饪的食品而实现,其中,所述信息例如可以通过厨房多用机或智能电话提供给控制装置。
在一种实施形式中,通过食品料理机的特别是视觉、听觉的输出和/或通过传输到外部设备、例如智能电话来向使用者通知分析结果。特别是,厨房多用机可以根据分析结果与菜谱有关地将推荐输出给使用者。例如,如果由于过酸的配料而尚未达到口味上推荐的甜度水平,则可以推荐使用者加糖。
在一种实施形式中,所述光谱仪和/或辐射源通过有线的或无线的接口与控制装置和/或食品料理机连接,以便交换测量信号和控制信号。优选地,所述控制装置与厨房多用机并且厨房多用机与烤箱为交换数据而连接。
本发明的另一方面涉及一种用于分析食品的方法,其中,在处理食品之前、期间和/或之后通过光谱仪分析食品或食品的组成部分或食品成分,其中,食品的料理通过食品料理机进行,所述食品料理机具有食品料理空间以及在食品料理空间中加热食品的加热元件和/或在食品料理空间中搅拌和/或切碎食品的工具。特别是,食品料理机是按照本发明开头所述方面的食品料理机,从而上面描述的特征和实施形式能够与所述方法相组合。
以下借助附图更详细地描述本发明的实施例。所公开的特征可以任意地与所要求保护的技术方案相组合。所要求的保护范围不限于各实施例。
附图说明
图1示出具有光谱仪的食品料理机的示例图;
图2示出具有光谱仪和可柔性应用的光纤的食品料理机的示例图;
图3示出具有光谱仪和穿过用于搅拌和/或切碎的工具的光纤的食品料理机的示例图;
图4示出具有光谱仪和分析窗口的食品料理机的示例图;
图5示出光谱仪和辐射源在食品料理空间中的布置结构的变型的示例图;
a)并排地在食品上方,
b)并排地在食品下方,
c)具有加热元件作为辐射源,
d)具有摄像机(隐藏光谱仪和辐射源),
e)具有运动和对焦装置(隐藏辐射源),
f)具有在食品上方的辐射源和在食品下方的光谱仪,
g)具有位于食品料理空间上边界的两个相对的端部区域的辐射源和光谱仪,
h)具有在食品料理空间的相对侧壁上的辐射源和光谱仪。
具体实施方式
图1示出一个食品料理机,所述食品料理机具有光谱仪1和辐射源2,其优选作为一个分析单元19在容器12上与用于食品4的食品料理空间3或食品料理机的基础设备11连接或可连接。工具7和加热元件6用于料理食品4。具有处理器单元21和存储器单元22的控制装置20与光谱仪1和/或辐射源2连接。在一种实施形式中,分析单元19设置成便携式手持设备,使用者为了分析可以将所述手持设备对准要检查的食品。然而优选地,分析单元19固定地与食品料理空间3即容器12、锅或烤炉空间例如通过光学分析窗口和/或光纤如以下所描述的那样连接。容器12的底部形成用于食品4的支承23。如果分析单元设置为便携式手持设备,则分析单元基本上可以这样通过食品料理机的支架来保持,使得能够实施所希望的分析,而不必为此手动地支承分析单元19。
图2示出一种食品料理机,其中,从辐射源2将激发辐射通过光纤8传导到食品料理空间3中并且将测量辐射通过第二光纤8传导回至光谱仪1,特别是分别穿过盖子13。特别是,设有光学分路器14、即Y型分配器,以便将附加的光纤9分别耦合到辐射源2和/或光谱仪1上。因此,在食品料理空间3之外的食品成分5也可以通过固定集成的光谱仪1来分析。
图3示出一个食品料理机,其中,辐射源2和/或光谱仪1的光纤8穿过用于搅拌和/或切碎的工具7延伸直至食品料理空间3、特别是沿着工具轴线。优选地,设有耦合接口10,以便实现激发辐射和/或测量辐射的光学传输而没有运动耦合,从而工具可以转动,而耦合到辐射源2和/或光谱仪1上的光纤8则不一同转动。
图4示出一个食品料理机,所述食品料理机具有用于在食品料理空间3与辐射源2或光谱仪1之间传输激发辐射和/或测量辐射的分析窗口15。优选地,分析窗口15设置成耐刮擦、抗冲击、耐温度变化和/或具有相比于周围的容器壁类似的热膨胀系数。在一种实施形式中,分析窗口15如在图4中以虚线表示的那样从容器的下边缘区域或区域延伸直至容器的上边缘区域或区域。分析单元19可以通过运动装置16沿着分析窗口15移动,以便在不同的位置分析食品4。
图5示出光谱仪1和辐射源2在食品料理空间3中的设置的各种不同变型,所述食品料理空间优选通过厨房多用机或烤箱提供。光谱仪1和辐射源2在图5a、5b和5c中彼此靠近或彼此相邻地设置。在图5a和图5c中,从上方分析食品4。在图5b和图5c的备选方案(虚线表示),从下方穿过透光的支承23、例如透明的玻璃板或格栅来分析食品4,这允许规定与食品间隔开定义的距离。在一种实施形式中,如图5c中所示,光谱仪1、辐射源2和/或加热元件直接与支承23连接。在图5c的实施例中,加热元件6用作辐射源2。加热元件6优选是厨房多用机的发热元件或烤箱的加热棒。图5d示出附加于光谱仪1和辐射源2的摄像机18,这两者在图5d中隐藏。在图5a至5d中,反射辐射用作用于分析的测量辐射,特别是在激发辐射与测量辐射之间成锐角。图5e示出用于将光谱仪1平移运动和旋转倾斜的运动装置16。备选地或补充地,运动装置16也可以用于辐射源2或分析单元19。对焦单元17能实现特别针对目标地检测食品4的测量辐射和/或将激发辐射放出到食品4上。在图5f中示出用于分析作为测量辐射的透射射线的布置结构,而在图5g和图5h中示出在入射角和出射角特别大(相对于所测量的食品4的支承23小于60°)的情况下用于分析反射辐射的布置结构。
Claims (15)
1.食品料理机,具有食品料理空间(3)以及用于在食品料理空间(3)中加热食品(4)的加热元件(6)和/或用于在食品料理空间(3)中搅拌和/或切碎食品(4)的工具(7),其特征在于,设有用于分析食品(4)的光谱仪(1)。
2.按照上述权利要求所述的食品料理机,其特征在于,设有用于分析食品(4)的辐射源(2),所述辐射源优选发射红外辐射。
3.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,设有光纤(8),以便将测量辐射从食品(4)传导至光谱仪(1)和/或将激发辐射从辐射源(2)传导至食品(4)。
4.按照上述权利要求所述的食品料理机,其特征在于,所述光纤(8)穿过具有食品料理空间(3)的容器(12)中的、在用于食品料理空间(3)的盖子(13)中的开口或穿过工具(7)延伸。
5.按照上两个权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,设有光学耦合接口(10),以用于将光纤(8)连接到光谱仪(1)、辐射源(2)、容器(12)、盖子(13)和/或工具(7)上。
6.按照上三个权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,设有光学分路器(14),所述光学分路器使得,激发辐射或测量辐射可以通过光纤(8)和附加的光纤(9)传导。
7.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,具有食品料理空间(3)的容器(12)或用于食品料理空间(3)的盖子(13)具有分析窗口(15)。
8.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,设有运动装置(16)和/或对焦装置(17),从而激发辐射可以灵活地对准食品(4)和/或可以灵活地检测食品(4)的测量辐射。
9.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,设有摄像机(18),以便数字化地对食品(4)成像。
10.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,所述光谱仪(1)和/或所述辐射源(2)集成在烤箱或具有食品料理空间(3)的容器(12)和/或用于容纳容器(12)的基础设备(11)中。
11.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,所述光谱仪(1)和辐射源(2)设置为共同的分析单元(19)和/或可连接到烤箱上、具有食品料理空间(3)的容器(12)上和/或用于容纳容器(12)的基础设备(11)上。
12.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,所述食品料理机设置为用于在料理食品(4)之前对于要料理的食品(4)分析食品成分(5)。
13.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,所述食品料理机设置为在料理期间分析食品(4)。
14.按照上述权利要求之一所述的食品料理机,其特征在于,所述食品料理机设置为用于在料理食品(4)之后分析食品。
15.用于分析食品(4)的方法,其中,通过光谱仪(1)在料理食品(4)之前、期间和/或之后分析食品(4)或食品成分(5),其中,食品(4)的料理通过食品料理机进行,所述食品料理机具有食品料理空间(3)以及用于在食品料理空间(3)中加热食品(4)的加热元件(6)和/或用于在食品料理空间(3)中搅拌和/或切碎食品(4)的工具(7)。
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