ЭЛЕКТРОШАШЛЫЧНИЧА-ПЕЧЬ И ШАМПУР ДЛЯ ЭТОЙ ПЕЧИ Российский патент 2003 года по МПК A47J37/00 A47J37/04 A47J37/06 

Изобретение относится к портативным универсальным бытовым электроприборам для приготовления или подогрева пищевых продуктов путем их тепловой обработки и может использоваться в различных условиях с электропитанием через трансформатор от сети или аккумулятора, в том числе автотранспортных средств (напряжение 12, 24, 36 вольт), железнодорожного транспорта, на морских и речных судах, в быту, ресторанах, кафе, преимущественно для приготовления шашлыка, люля-кебаб, порционных кусков мяса, в том числе с применением копчения, подогрева гарниров, жидких пищевых продуктов (вода, детское питание, первые блюда, чай и т.д.), сосисок, сарделек, сушки грибов, хлеба.

Известно устройство для разогрева пищи и приготовления кипятка от бортовой сети транспортного средства, содержащее электронагреватель, кожух, крышку кожуха, колбу с крышкой, клапан избыточного давления, средства управления, индикации режимов работы, блок крепления к транспортному средству (см. полезная модель РФ 15451, A 47 J 27/00, опубл. 20.10.2000).

Недостаток известного технического решения - ограниченные функциональные возможности.

Известно устройство для обжарки пищевых продуктов, состоящее из корпуса с центральным вертелом и двумя жестко закрепленными на нем дисками, имеющими втулки для шампуров, снабженные механизмом поворота шампуров вокруг своей оси (см. патент РФ 1793897, кл. А 47 J 37/04, 1993).

Недостатком данной системы является большое количество операций при загрузке и выгрузке шампуров, кроме того, в процессе приготовления происходит разогрев шампуров и вертела и, следовательно, при извлечении из камеры и снятии шампуров возможны ожоги кожи. Для доступа к шампуру необходимо выполнить четыре промежуточные операции: открыть дверцу жарочной камеры; надеть перчатку с теплоизолирующей прокладкой; вынуть горячий центральный вертел; снять с центрального вертела шампур.

Известно устройство для жарения пищевых продуктов, включающее мангал (для розжига углей или дров и получения горящих углей без пламени) с пазами на его бортах, шампуры, на одних концах которых установлены кольца для размещения в пазах мангала и приспособление для вращения шампуров, включающее электродвигатель и зубчатую передачу, колеса которой соединены с другими концами шампуров, соединенный с электродвигателем регулятор напряжения для регулирования угловой скорости вращения шампуров и реле времени (см. патент РФ на изобретение 1731154, A 47 J 37/04, опубл. 1993).

Устройство удобно в эксплуатации как в домашних (стационарных) условиях при подключении через понижающий трансформатор, так и на природе при подключении к бортовой сети автомашины.

Недостатки всех (терморадиационных) шашлычниц на углях:
- потеря продукта (жира);
- неравномерный прогрев снаружи и внутри;
- высокая трудоемкость;
- при использовании готовых углей дорого;
- низкий КПД;
- большое время приготовления (особенно подготовительный этап, чтобы сжечь дрова);
- сложность и высокая стоимость (использование жаропрочных материалов, отражателей инфракрасного излучения, необходимость применения механического привода для вращения шампуров;
- не исключена возможность подгорания поверхности продукта, что придает ему недиетические свойства;
- большое количество топлива ограничивает применение в качестве дымообразующих таких пород дерева как дуб, бук, ясень, плодовые деревья;
- низкое качество копчения (из-за улетучивания полезных коптильных веществ в процессе горения до образования углей), слабо выраженный запах и вкус копчения, так как используются остаточные продукты горения, содержащие вещества, важные только для сохранения продукта при длительном хранении, что не является важным для шашлыка;
- отсутствие в процессе приготовления коптильного дыма с умеренной температурой разложения древесины, содержащего наибольшее количество полезных органических соединений и придающего продукту очень приятный запах и вкус;
- приготовление только на открытом воздухе или наличии вытяжной вентиляции;
- вредное воздействие инфракрасного излучения на зрение;
- не соответствует требованиям экологической защиты окружающей среды.

Известна электрошашлычница, содержащая цилиндрическую нагревательную камеру, состоящую из кожуха, основания и крышки, электронагревательный элемент, размещенный по оси нагревательной камеры, электропривод, расположенный под основанием, шампуры, установленные на выходных валах с возможностью съема, при этом кожух образован из двух частей, выполненных в форме полуцилиндров, боковые грани которых укреплены при помощи цилиндрических шарниров на двух расположенных на одной вертикальной оси штырях, выполненных на основании и крышке камеры, при этом полуцилиндры соединены между собой посредством двух защелок, выполненных из термоизоляционного материала (см. патент РФ на изобретение 2000732, A 47 J 37/04, опубл. 15.10.1993).

Основными недостатками всех электрических шашлычниц являются большая потребляемая мощность, низкий КПД и отсутствие в процессе приготовления продукта его обработки коптильным дымом.

Другим недостатком этой системы является плохая устойчивость (отношение проекции площади основания к высоте), что при легком толчке может привести к падению прибора набок. Конструкция застежек предполагает при открывании и закрытии использование обеих рук, что создает неудобство, физические размеры защелок малы и при неосторожности возможны ожоги кожи. После использования прибора стенки кожуха и основания оказываются забрызганными жиром. При мытье вода может проникнуть в основание прибора, что при повторном включении может вызвать короткое замыкание либо пробой на корпус. Наличие электропривода усложняет конструкцию и снижает надежность
Известны металлические шампуры для электрошашлычниц, имеющие ручку на одном конце и заострение на другом конце для нанизывания подлежащего тепловой обработке продукта (см. С.Ф.Квятковский и Ю.М.Герчук. "Ваши помощники на кухне". - М.: Энергоатомиздат, 1991 г., с. 46).

Недостаток заключается в том, что они не обеспечивают одновременное равномерное прожаривание шашлыка как снаружи, так и изнутри. Не исключена возможность пережаривания внешней поверхности мяса при недожаривании мяса изнутри, что значительно снижает его внешний вид и вкусовые качества. Необходимость многократного перевертывания шампуров относительно источника тепла повышает трудоемкость приготовления шашлыка.

Известен аппарат для приготовления шашлыка, включающий рабочую камеру со шпажками, установленными в верхней части теплогенератора и выполненными полыми для прохода в них греющего рабочего тела, инфракрасные горелки, размещенные над шпажками, концентратор солнечных лучей, смонтированный над рабочей камерой (см. авторское свидетельство СССР 1003802, МПК A 47 J 37/00, опубл. 1983).

Недостаток известного аппарата в сложности и громоздкости конструкции. Необходимость применения газового или солнечного обогрева ограничивает область его применения.

Известно устройство для тепловой обработки шашлыка, содержащее жарочную камеру, внутри которой установлены выполненные с возможностью вращения держатели с вертелами, каждый из которых выполнен в виде тепловой трубки, внутренняя полость которой заполнена высококипящим теплоносителем на 20-25%, и установлен под углом к горизонтали, нагревательный элемент с инфракрасным излучением, установленный с возможностью нагрева концов вертел, и поддон для жира (см. авторское свидетельство СССР 955900, МПК A 47 J 37/04, опубл. 1982).

Недостаток известного устройства в громоздкости конструкции. Другой недостаток в различной удаленности вертел от нагревательного элемента, что приводит к неравномерности тепловой обработки продуктов.

Известно устройство для жарки пищевых продуктов, содержащее мангал для размещения твердого топлива, низковольтный источник тока, носители продуктов в виде металлических шампуров и электронагреватель, включающий две электрические изолированные шины с пазами под установку шампуров для нагрева их при прохождении электрического тока (см. авторское свидетельство СССР 1597168, MПK A 47 J 37/04, опубл. 1990 г., прототип).

Главный недостаток прототипа в необходимости применения углей для обеспечения температурных режимов приготовления пищи. Это неудобно в эксплуатации, повышает трудоемкость приготовления пищи, увеличивает материальные затраты. Для обеспечения необходимой мощности нагрева при напряжении на шинах от 1 до 3 вольт требуется очень большой ток, что ведет к значительному увеличению массы подводящих проводов, контактов, шин, трансформаторов. Соответственно это увеличивает габариты и массу устройства.

Заявляемая электрошашлычница-печь решает задачу создания портативного универсального переносного экономного экологичного устройства, обеспечивающего быстрое и удобное приготовление пищевых продуктов, в том числе диетических, копченых, сушеных, в оптимальном режиме без потери продукта или подогрев продуктов различного вида, в том числе жидких и воды, упрощения эксплуатации.

Заявляемый шампур решает задачу повышения качества и быстроты и многообразия приготовления пищи при малых затратах электроэнергии.

Поставленная задача достигается тем, что в электрошашлычнице-печи, содержащей шампуры в виде съемных электронагревателей для размещения нагреваемых объектов и емкость, выполненную с возможностью подключения шампуров к электропитанию, емкость представляет собой нагревательную камеру, каждый шампур выполнен с трубчатой теплостойкой оболочкой и имеет размещенный внутри нее нагревательный элемент.

Предпочтительно по меньшей мере два шампура расположить в нагревательной камере в горизонтальном положении.

Предпочтительно нагревательную емкость выполнить со съемной крышкой, средствами ее фиксации и терморегулятором.

Целесообразно съемную крышку выполнить с отверстиями для выхода пара и/или дыма с возможностью регулирования проходного сечения указанных отверстий.

Целесообразно применить съемный теплоотражающий экран для установки между крышкой и шампурами, выполненный с возможностью использования дополнительно в качестве посуды.

Предпочтительно нагревательную емкость выполнить со средством дымообразования.

Поставленная задача достигается тем, что шампур, выполненный в виде электронагревателя, имеет трубчатую теплостойкую оболочку и размещенный внутри нее нагревательный элемент.

Предпочтительно трубчатую теплостойкую оболочку выполнить из токопроводящего материала.

Целесообразно нагревательный элемент выполнить из металлической проволоки, или ленты, или спирали.

Целесообразно трубчатую теплостойкую оболочку выполнить с сечением в форме круга, или прямоугольника, или квадрата, или овала, или треугольника.

Предпочтительно трубчатую теплостойкую оболочку выполнить из нержавеющей стали или с антипригарным покрытием.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружены технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Сведений об известности отличительных признаков в совокупностях признаков известных технических решений с достижением такого же, как у заявляемого устройства, положительного эффекта не имеется. На основании этого сделан вывод, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показана электрошашлычница-печь в разрезе; на фиг.2 показана электрошашлычница-печь, вид сверху без крышки; на фиг.3 показан выводной контакт с шампуром в разрезе А-А на фиг.2; на фиг.4 изображена электрошашлычница-печь с использованием термоотражающего экрана в качестве посуды при подогреве пищи; на фиг.5 показан вариант выполнения шампура в виде электронагревателя с трубчатой оболочкой.

Электрошашлычница-печь содержит емкость, представляющую собой нагревательную камеру (фиг. 1), и горизонтально установленные в ней шампуры 1 для размещения нагреваемых объектов (фиг.1, 4), в том числе продуктов или посуды с пищей. Шампуры 1 выполнены в виде электронагревателей. Нагревательная камера имеет корпус 2, снабженный крышкой 3 со средствами 4 ее фиксации и встроенным терморегулятором 5 (выполненным, в частности, в виде регулятора перекрытия отверстий в крышке 3 для выхода пара и/или дыма), кронштейном 6 (фиг.2) с системой выводных электроконтактов 7, 8 (выполнены пружинными) для фиксации и подключения шампуров 1.

Между крышкой 3 и шампурами 1 установлен съемный теплоотражающий экран 9, образующий с крышкой 3 термостат. Съемный теплоотражающий экран 9 выполнен в форме емкости и применяется дополнительно в качестве посуды для подогрева пищи (фиг.4).

В нагревательной емкости ниже шампуров 1 смонтировано средство для коптильного дымообразования, выполненное в виде сменного дополнительного электронагревателя 10, снабженного съемным сетчатым кожухом 11, верхняя часть которого выполнена с возможностью размещения материала 12 копчения дымом, в том числе в виде деревянной щепы, и/или стружки, и/или трав. Дополнительный электронагреватель 10 может быть выполнен в виде электроспирали, смонтированной на теплостойком диэлектрическом (электроизоляционном) основании 13.

Выбор температурного режима для приготовления пищи регулируется степенью закрытия нагревательной камеры, например степенью перекрытия отверстий, выполненных в съемной крышке 3, с помощью регулятора выхода пара и/или дыма, установкой и снятием теплоотражающего экрана 9, количеством одновременно работающих шампуров 1 и их мощностью, объемом продукта, мощностью дополнительного электронагревателя 10.

Все элементы нагревательной камеры и шампуров 1, контактирующие с пищевыми продуктами, выполнены из нейтральных к ним материалов.

Для приготовления шашлыка могут применяться отдельные емкости - противени, поддоны (не показаны), устанавливаемые под шампуры для сбора капающего жира и используемые дополнительно в качестве посуды.

Электрошашлычница-печь снабжена разъемом 14 для подключения шампуров 1 и дополнительного электронагревателя 10 к системе электропитания (к бортовой сети транспортных средств или к сети переменного тока через понижающий трансформатор или к солнечной батарее). Электрическое питание электрошашлычницы-печи осуществляется от источника с низким безопасным напряжением до 36 вольт в соответствии с ГОСТ 27570.0 "Безопасность бытовых и аналогичных им приборов".

Каждый шампур 1 имеет заостренный наконечник 15 (фиг.4) и выполнен в виде электронагревателя с трубчатой теплостойкой оболочкой 16. В предпочтительном варианте трубчатая теплостойкая оболочка 16 выполнена тонкостенной герметичной влагонепроницаемой из токопроводящего материала с круглым сечением. Возможно выполнение указанного сечения в виде прямоугольника, или овала, или треугольника, или квадрата (не показано).

Шампур 1 на фиг.5 содержит трубчатую теплостойкую оболочку 16 (выполненную, например, из нержавеющей стали) с теплостойким наполнителем 17 (кварцевый песок или периклазовый порошок и т.п.) для электроизоляции расположенного в ней электронагревательного элемента 18, выполненного, в частности, в виде проволоки, соединенной через наконечник 15 с трубчатой теплостойкой оболочкой 16 на одном конце и электроконтактом 19 с использованием термостойкого токоподвода 20, установленного в изоляторе 21, на другом конце. Изолятор 21 выполнен в виде ручки для удобства эксплуатации.

Электронагревательный элемент 18 выполнен из металлической проволоки или ленты, например, из сплава с высоким электрическим сопротивлением или из нержавеющей стали. Возможно выполнение электронагревательного элемента 18 в виде спирали или зигзага (не показано).

Трубчатая оболочка 16 шампуров 1 может иметь антипригарное покрытие 22, в том числе из фторопласта или тефлона.

Выводной электроконтакт 7 выполнен с возможностью контактирования с каждым электроконтактом 19 шампуров 1 (фиг.2), выводные электроконтакты 8 охватывают при этом токоведущие трубчатые теплостойкие оболочки 16 шампуров 1 (фиг.3). Выводные электроконтакты 7, 8 одновременно фиксируют шампуры 1 в горизонтальном положении и позволяют вращать их за изоляторы (ручки) 21, не отключая электропитание.

Основным назначением электрошашлычницы-печи является приготовление шашлыков, используя традиционные рецепты выбора мяса, его обработки и приготовления. Мясо предпочтительно молодое, сочное, свежее - баранина, свинина, курица, индейка, при наличии опыта - говядины, при этом маринование - необязательный этап в приготовлении шашлыка. При наличии времени маринуют шашлык хотя бы 3 часа, а лучше три дня (в прохладном месте) в стеклянной, эмалированной, фарфоровой или керамической посуде. Для этого мясо нарезают кусочками по 10-15 грамм, посыпают солью, перцем, кориандром, пересыпают тонко нашинкованным луком, заливают виноградным (винным) уксусом, перемешивают и помещают в посуду, придавив сверху грузом. Нанизывать мясо на шампуры надо плотно, кусок к куску для сочности. Если шашлык готовится из говядины, рекомендуется смазать мясо растительным маслом перед тем как поместить в нагревательную камеру. Дополнительная полезная операция - обернуть шампур с мясом фольгой. Удерживая шампуры 1 с полуфабрикатом шашлыка за изоляторы (ручки) 21, поочередно вставляют их в нагревательную камеру, наконечники 15 при этом свободно вставляются в полукруглые пазы 24 (фиг.2) борта корпуса 2, при этом их электроконтакты 19 и трубчатые оболочки 16 соединяются с выводными электроконтактами 7, 8, соединенными с разъемом 14.

На поверхность сетчатого кожуха 11 укладывают топливо для дымообразования. Возможность получения коптильного дымообразования для придания продуктам аромата копчения с использованием широкой номенклатуры материалов топлива приносит в процесс приготовления шашлыка элемент творчества, а при применении в кафе, ресторанах позволяет обеспечить изысканный вкус клиентов. Самое лучшее топливо при копчении - щепа или стружка деревьев (дуб, дубовая кора, бук, клен, ясень, плодовые деревья и кустарники) с добавлением сухой мяты, ягод можжевельника. Оптимальная температура, при которой происходит разложение древесины, - 300-350^oС, при соблюдении этих условий получается коптильный дым, содержащий наибольшее количество полезных органических соединений. Шампуры 1 с полуфабрикатом шашлыка закрывают теплоотражающим экраном 9 и крышкой 3, фиксируя на корпусе 2 нагревательной камеры средствами 4.

При включении электропитания ток, идущий по электронагревательному элементу 18 и трубчатой оболочке 16, нагревает полуфабрикат шашлыка контактно изнутри и бесконтактно снаружи от открытых участков поверхности шампуров 1. Дополнительные электронагреватели 10 подогревают полуфабрикат шашлыка снаружи посредством инфракрасного излучения и конвекцией дымовоздушной смеси. Рабочий режим представляет собой беспламенный экологически чистый нагрев продуктов при температуре на оболочке шампура от 60 до 300^oС.

Выполнение крышки прозрачной позволяет наблюдать и контролировать процесс приготовления. Полуфабрикаты шашлыка прожариваются равномерно изнутри и снаружи, растопленный жир собирается в дополнительные емкости (поддоны). Переворачивают шашлык 1-2 раза. Оптимальный температурный режим приготовления шашлыка исключает брак, благодаря чему достигаются высокие вкусовые качества. Полученный таким образом с помощью предлагаемого устройства шашлык имеет привлекательный внешний вид, равномерно прожарен и обладает высокими питательными и вкусовыми качествам. Едят шашлык с разнообразной зеленью (петрушка, зеленый и репчатый лук, помидоры, огурцы, редис, салат из свежих овощей и т.п.) либо с соусом.

Устройство удобно в эксплуатации как в домашних (стационарных) условиях при подключении через понижающий трансформатор к сети переменного тока, так и на природе при подключении к бортовой сети автомашины или солнечной батарее.

После завершения процесса приготовления шашлыка электрошашлычница-печь выключается. Снимаются крышка 3 и теплоотражающий экран 9, а шампуры 1 вынимаются из корпуса 2.

Для подогрева продукты (сардельки, сосиски и т.п.) нанизывают на шампуры 1 и помещают в нагревательную камеру на 10-15 минут или разогревают их в посуде, установленной по меньшей мере на два шампура, как показано на фиг.4.

Конструкция обеспечивает пожаро- и электробезопасность применения электрошашлычницы-печи в домашних и походных условиях.

Проведенные испытания показали, что предложенное устройство мощностью 120 Вт при питании от бортовой сети автомобиля обеспечивает возможность приготовления шашлыка с ароматом копчения в течение 20-35 минут, подогрев второго блюда - в течение 10-15 минут.

Легкосъемные шампуры и разборная конструкция нагревательной камеры обеспечивают удобство при мытье по окончании работы.

Кроме прямого назначения шашлычница может быть использована как обогревательный прибор в виде нагревателя воздуха в автомобиле, в виде конвектора или рефлектора, для испарения противокомарных средств ("ФУМИТОКС").

Электрошашлычница-печь обеспечивает высокие вкусовые качества и быстроту приготовления пищи в различных условиях с использованием малого потребления электроэнергии при обеспечении многообразия эксплуатационных режимов (сушка, копчение, приготовление, подогрев). Возможность электропитания от низковольных источников, автономность наряду с экологичностью делает прибор особенно ценным в походных условиях.

Изобретение относится к портативным универсальным бытовым электроприборам для экономичного приготовления или подогрева пищи с электропитанием от низковольтных источников с напряжением 12, 24, 36 В и может быть использовано в различных условиях, в том числе дома, на даче, в автотранспортных средствах, железнодорожном транспорте, на морских и речных судах, ресторанах, кафе, в полевых условиях для приготовления шашлыка, подогрева продуктов (вода, детское питание, первые блюда, чай и т.д.), сушки грибов, хлеба. Электрошашлычница-печь содержит по меньшей мере два горизонтально расположенных шампура в виде съемных электронагревателей с трубчатой теплостойкой оболочкой и размещенным внутри нее нагревательным элементом, в частности, из металлической проволоки, нагревательную камеру, имеющую съемную крышку, средства ее фиксации и терморегулятор, средства дымообразования и выполненную с возможностью подключения шампуров к электропитанию. Между крышкой и шампурами установлен съемный теплоотражающий экран, выполненный с возможностью использования дополнительно в качестве посуды. Электрошашлычница-печь мощностью 120 Вт при питании от бортовой сети автомобиля позволяет приготовить шашлык в течение 20-35 минут. Изобретение позволяет повысить качество, быстроту и многообразие приготовления пищи при малых затратах электроэнергии. При этом оно позволяет также создать портативную универсальную экономичную электрошашлычницу-печь, обеспечивающую быстрое и удобное приготовление пищевых продуктов, в том числе диетических, копченых, сушеных, в оптимальном режиме без потери продукта или подогрев продуктов различного вида, в том числе жидких и воды, упрощение эксплуатации. Предлагаемый шампур обеспечивает качество, быстроту и многообразие эксплуатационных режимов приготовления пищи при малых затратах электроэнергии. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Электрошашлычница-печь, содержащая шампуры в виде съемных электронагревателей для размещения нагреваемых объектов и нагревательную емкость, выполненную с возможностью подключения шампуров к электропитанию, отличающаяся тем, что нагревательная емкость представляет собой камеру, каждый шампур выполнен с трубчатой теплостойкой оболочкой и имеет размещенный внутри нее нагревательный элемент.2. Электрошашлычница-печь по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере два шампура расположены в нагревательной камере в горизонтальном положении.3. Электрошашлычница-печь по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что нагревательная емкость снабжена съемной крышкой со средствами ее фиксации и терморегулятором.4. Электрошашлычница-печь по п.3, отличающаяся тем, что съемная крышка имеет отверстия для выхода пара и/или дыма и выполнена с возможностью регулирования проходного сечения указанных отверстий.5. Электрошашлычница-печь по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что она снабжена съемным теплоотражающим экраном для установки между крышкой и шампурами, выполненный с возможностью использования дополнительно в качестве посуды.6. Электрошашлычница-печь по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что нагревательная емкость снабжена средством дымообразования.7. Шампур, выполненный в виде электронагревателя, отличающийся тем, что он выполнен с трубчатой оболочкой и имеет размещенный внутри нее нагревательный элемент.8. Шампур по п.7, отличающийся тем, что трубчатая оболочка выполнена из токопроводящего материала.9. Шампур по любому из пп.7 и 8, отличающийся тем, что нагревательный элемент представляет собой металлическую проволоку, или ленту, или спираль.10. Шампур по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что трубчатая оболочка имеет сечение в форме круга, или прямоугольника, или квадрата, или овала, или треугольника.11. Шампур по любому из пп.8-10, отличающийся тем, что трубчатая оболочка выполнена из нержавеющей стали или с антипригарным покрытием.