技术领域

本发明涉及利用较低的温度将热量传送给食品的方法和装置，它是通过使在 严格控制的温度范围内的传热流体循环通过薄板形成的，从而对食品进行加热、 解冻，和/或在误差不超过±2°F的、精确的内部温度下对已加热的食品保温，以 延长期限。

加热保温箱装置提供精确的、均匀的加热处理，并可对馅饼和/或其它食品(可 将它们装入适当的塑料袋里)在均衡的、安全的内部温度范围内(可选择在130 和150°F之间)保温较长时间，以便通过对可能存在于碎肉制品、如牛肉或鸡肉 馅饼里的微量病菌实现99.999％的热致死率而提供无菌的安全食品。 本发明的技术背景

本发明涉及将热量传送给食品的工艺、方法和装置，具体地说，涉及一种为 此目的的、新颍的工艺、方法和装置，它特别适用于或者加热冰冻的或新鲜的食 品、或者对预先加热过的食品在一较佳的、细菌学上安全的内部温度下进行平衡 的、长时间的保温，它还能用来初步加热食品或完成对事先已经部分加热的、或 是新鲜-冰冻并包在塑料袋里以供加热的食品的加热循环，再将食品相对无氧气 地密封以延长食品的贮藏期限，在冰冻状态下可达一年。

本发明的多层蛤壳式加热保温箱使用传导和辐射来动态地传送热量，这适合 于未处理的肉、特别是碎的红肉、诸如汉堡牛肉馅饼的低温加热和保温。大肠杆 菌0157：H7和其它的致病源危害已在食物安全的危险控制工艺和装置中被考虑 到，并可始终如一地和重复地实现。

关于商业上的零售集中供料，就汉堡制品来说，细菌学上的和病原学上的食 物安全性能，颜色，含水量，以及一致的制品结构是大多数消费者主要考虑的问 题。其自然特征反映了与这种日常食用的肉制品有关的质量标准的参考点。通过 高热、高速加热的汉堡制品在任何加热-保温处理过程中容易损失大量的水份， 并需要严格的细菌学上的安全性能监视。

必须明白，热能(即，BTU，英国热量单位)可通过许多不同的手段传送给 各制品，而到目前为至，主要出版物总是直接涉及与任何传热加工技术(在本案 里，是从热源到食品)有关的、最适宜的“效率因素”。在快餐服务业里，汉堡 制品的大量生产目前使用几种普通的生产方法，诸如敞开烧烤或火焰烧烤，这两 种全世界广泛使用的高温烧烤不是用电就是用燃烧煤气。

日常使用的烧烤工艺依靠从加热的烧烤表面将热量传送给各食品。从技术描 写和实际观点来看，凡是可以通过任何手段(例如，电，气体或循环的流体传热 介质)加热的板表面被认为是适合制成“加热板”的，而不管其是通过什么温度 控制装置来获得特定用途的表面温度。简单地说，任何可被加热并控制在安全的 操作温度的板都可制成加热板。甚至一块冷的板也可用作加热板，只要这块板安 装上加热装置，能使加热板表面温度升高，从而能获得所需的温度，并借助特定 的处理工艺、按照特定的时间-温度传热曲线传送给食品即可。

所需的制品(从或者是冰冻的，或者是冷藏的食品状态)内部温度的获得取 决于食品暴露的时间间隔，在该时间间隔内要求获得所需的制品内部温度。这种 日常使用的处理工艺经过多年使用证明，它不能在全世界基础上的、全行业内 的、每日进行的、成百万次的制品烧烤过程中保证稳定地、可信任地、可重复地 获得误差不超过±2°F的、精确的制品内部温度。

诸如大肠杆菌0157：H7的致病菌的热致死率(即，消灭)要达到99.999％ 安全系数需要精确的时间-温度关系，这个关系必须在每天成百万次的绝对完善 的操作中是可稳定获得的。然而，未加工过的、加热的肉制品的横剖面的外观颜 色只是温度的函数，而时间是无关的因素。因此，加热的馅饼(即，烧烤过的汉 堡制品)的横剖面的“颜色”是达到的和在保存(即，保温)期间维持的制品的 最终内部温度的函数。我们证明，存在于红肉里的血色素根据制品精确的内部温 度，在颜色上的变化是敏感的，因此，它不取决于在汉堡馅饼接受严格控制的(在 150°F到165°F、误差不超过±2°F的温度变化范围内)内部或外部温度过程中的 任何确定的时间长度，而这里的内部和外部温度是通过普通的加热、烧烤和保温 加工实现的。

因此，通过它的颜色来评估加热的食品、并确定用普通方法加热(即，烧烤) 的快餐汉堡制品来获得确切的、细菌学上安全的、在特定时间间隔内的最适宜的 内部温度是不可能的，这是因为无法控制热点和冷点，而这是普通的加热保温箱 固有的缺点。通常，饭店加热(即，烧烤)汉堡制品，然后将它们临时储存(即， “保温”或“保存”)在由该行业为此目的而制造的各种产生高水份的、加热的 装置里。由于水份损失而造成的制品降解，衰退的味道，外观和“口感”，以及 对于消费者来说是最重要的、无法控制的、影响食品安全性能的致病危险控制， 使储存在这种装置里的制品质量迅速恶化，结果，看起来象是炖烂的肉。

获得的制品最终内部温度越低，出现在碎肉制品的横剖面上的粉红色将越鲜 艳。相反地，制品的内部温度升得越高，馅饼的颜色将变得越暗淡，直至到适当 的时候，即在全部完成这一点处(在155至165°F的范围内)，肉制品的横剖面的 颜色变成灰褐色。

1993年美国农业部(以下简称USDA)在联邦法规上公布了科学的检验规则， 它指出了必须遵守的准则，并对未经加工的碎肉馅饼中的病原性生物的热致死率 确定了标准的、严格的时间-温度关系，以便快餐业执行和实施，很明显，在“真 实世界”条件下实施时，这些目的和规则在全世界快餐业目前正在使用的、普通 的加热装置和工艺条件下是不可能稳定地实现的。

直到最近(1991年前)，USDA公布的关于食品中的危险病菌的热致死率 (即，“热杀伤率”)的规定要求在烧烤盘里的、碎牛肉馅饼加热到至少具有145 °F的内部温度，然后在维持145°F内部温度的条件下保存(即，“保温”贮存)。 由于后来发现食品中的致死病菌的增加的耐热性，如联邦专家进一步的、深入的 研究所显示的，从而清楚地表明对公众健康的危害，1993年，USDA和美国食 品和药品管理局(以下简称FDA)引人注目地增加了它们的规定中的内部食物 的加热温度的条款，以便按照表1和表2确定的、并录入由联邦法规公布的承诺 法中的、与加热要求有关的时间和温度来确保公众食品的安全性能。

表1表示1991年前由USDA规定的时间-温度加热要求。表1中的资料表示 了烧煮碎牛肉，烧煮牛肉，烘烤牛肉，和烧煮咸牛肉的时间/温度组合。

                          表  1 最低内部温度(华氏度) 在达到最低温度后的最少加工时间     130     121     131     97     132     77     133     62     134     47     135     37     136     32     137     24     138     19     139     15     140     12     141     10     142     8     143     6     144     5     145     立即

                表2 最低内部温度(华氏度) 在达到最低温度后的最少加工时间     (秒)     151     41     152     32     153     26     154     20     155     16     156     13     157     10     158     7     159     4     160     1

表2是USDA 1993年公布的时间-温度加热要求。表2中的资料也显示了烧 煮牛肉，烘烤牛肉，以及烧煮碎牛肉的时间/温度组合。

根据目前知道的这些情况，与这些制品保温时间有关的、严格的、可重复地 一致的制品内部温度控制的问题变成力图提供细菌学上的(即，致病的)制品安 全性能和稳定的高质量的最终产品的唯一最关键的因素，它取决于在肉制品里最 大限度地保持水份，这种感官上的制品质量标志是消费大众经常下意识检查并作 为参考的。

因此，与加工汉堡制品时采用的具体的加热(即，烧烤)技术无关，借助传 导加热，对流加热或蒸汽加热，也叫做“湿蒸”，即可使每个牛肉馅饼单位获得 和维持USDA规定的、严格的和稳定的制品内部温度控制，且与时间无关，存在 于总批量中的各个重量变化是影响食品安全、最终制品的最适宜的回收量(即， 水份保持)和一致的产品规格的最决定性的质量控制因素，每天可重复成百万 次，不需要人们的判断，也不会因人们可能会犯的错误而危害食品的安全。

如果在加热周期过程中使用高于155至165°F的、所要求的这一最高的制品 内部温度的烧烤温度，那么，与具体的烧烤用的热源无关，各个牛肉馅饼将达到 所需的制品内部温度，而时间和温度方面的变化直接涉及单位重量，质量，以及 水份和脂肪百分比的不同。因此，当具有相当低的单位重量的馅饼按照所使用的 加热方法暴露在从350至425°F的升高的烧烤温度下时，将在相同的给定时间间 隔内、比具有较大单位重量的馅饼获得更高的内部温度。

需要强调的是，将大批量生产的碎肉馅饼的各单位重量因素严格控制在小于 ±0.01至0.0125克的范围内，在经济上是不适宜的。任何设想进一步缩小每个碎 肉馅饼单元的重量误差是没有理由的，因为这将增加制品在市场上的最终价格， 使其在竞争的“商品”水平之上。

因此，只有选择严格地控制内部温度、即在小批量或大批量中加热的各碎肉 馅饼制品的内部温度，而与它们可变化的各单个制品的重量因素无关，由此将全 部制品暴露在精确维持的(而不是高于)传送加热环境里，该传送加热环境在全 部批量均在最大的制品内部温度上时可处于所需的最终温度。在这种情况下，所 有单个馅饼(与它们可变化的单位重量无关)将在±1°F的小范围内和给定的时间 间隔内最终平衡于相同的制品内部温度，从而符合USDA有关经受时间-温度的 所有规定，并由此提供细菌学上的安全性和最佳的产品质量。

这样，具有最低单位重量因素的制品如果暴露在150°F的传送温度下并持续X 时间因素将达到给定内部温度，例如150°F；而具有较高单位重量因素的制品在 X＋Y时间因素下也将最终达到相同的内部温度，同时，较小的制品在较大的制品 达到USDA的规定中指出的最适宜的内部温度期间将同步维持在(即，保温)最 终温度上。

然而，从来没有一个烧烤的制品(与它的可变化的重量因素无关)将获得比 传送给整批量的温度更高的均衡的内部温度，例如在上述例子中的150°F以上。 考虑到在各个单位重量不同的制品上进行这种严格的内部温度控制的目的，用来 进行均衡和保温的时间间隔将取决于具体的烧烤表面传送温度的接受情况，并表 现出对该工艺和装置最决定性参考点进行协调的控制。

临时将汉堡馅饼贮存或保存在高湿度环境里以延长时间间隔的普通方法确实 会影响制品最适宜的得率(即，含水量)，松软性和肌球蛋白结合结构，从而影 响馅饼的外观形象和内在质量。

本发明的多层蛤壳式、低温传送和辐射的加热保温箱可用来作为解冻预先加 热的冰冻的馅饼、加热新鲜-冰冻的馅饼、或为均衡目的进行保温的装置，且具 有使全部烧烤的馅饼稳定地获得均衡的、在145°F和165°F之间变化的、在±1°F 的可选的温度范围内的制品内部温度的优点。由此处理的肉制品与经受从350°F 到425°F范围内的表面烧烤温度而获得迅速升高的制品内部温度的肉制品相比保 留更多的含水量。这种多层加热保温箱可将制品内部温度均衡地维持在最终的、 细菌学上安全的温度上，而只需要所有的制品全部经受保温加热保温箱相同的处 理，以获得平均在1和15°F之间的温度均衡。当这些制品在敞开的加热保温箱 或蛤壳式加热保温箱里高速充分加热约90-240秒时，只有10到15°F的最大升 高温度对于使所有的食品升高到理想的内部温度是需要的，这是具有高速高温加 热保温箱的行业普遍使用的。

根据上述的、与烧烤碎牛肉(即，汉堡制品)的大量生产有关的决定性因素， 借助低温蛤壳式加热保温箱技术，为最适宜的致病源危害管理提供了最严格和有 效的动态传热，它能够在这种食品大批量生产时稳定地提供细菌学上(即，病原 性食物)的安全性，一致的颜色，含水量和最高的感官质量属性，所有这些都有 益于目前的工艺水平和技术进步，并提供第一流质量的食物，而利用已经知道和 使用的烧烤技术是不可能实现的。

既不用任何类型的混合盐(诸如亚硝酸盐，硝酸盐，盐，磷酸盐或其他配方 的混合盐)注射也不浸渍的碎红肉可经受各种制品内部温度升高程序(暴露温度 的范围在130到150°F)以产生所需的最终程度(即，横剖面的颜色程度，从血 红色到灰褐色)。然后按照USDA严格的规定将该肉在选定的精确温度内贮存各 种保温时间间隔，而该规定严格地取决于为了所需的、均匀的横剖面颜色变化所 暴露的具体温度因素。与普通的烧烤加工相反，在150到165°F的均衡温度下， 实际的贮存(即，保温)时间因素是不相干的，而取决于肉的横剖面颜色。

多层、低温传导和辐射、高速加热保温箱包括至少一个、较佳的是若干个成 蛤壳式排列的、水平铰接的、分层的、以及联锁的盘子形成的“盖层”。各盘子 或板包括第一和第二片，以及在它们之间的、供传热介质反复循环的S字曲线形 流体传热管道。反复循环的传热介质和板的表面被精确地控制在选定的、最高205 °F、误差在±2°F小范围内的“低”温下，或者当温度最高500°F时的较高温度下。 盘子被设计成可均匀地、低温传送和辐射热量给各馅饼和其他食品的中心。一个 电脑处理的电子控制系统控制和监视加工过程，并记录时间和温度变化，以及对 多层加热保温箱的最终制品内部温度的均衡。

单层、双层或多层结构的加热保温箱将提供均衡的温度给任何选定的导热烧 烤表面，渗入各碎牛肉馅饼中心，且误差在$1°F范围内，而与馅饼在加热板上的 位置、大小不同的馅饼的重量、厚度或周长无关。当单个汉堡制品(或多个馅饼) 置于烧烤盘子里、并被夹在一上一下两块导热加热板之间的时候，选定的、可加 热杀死微量病菌的均衡温度将维持一个最低限度的时间间隔，以按照联邦法规的 规定，在盘子可以打开并享用该制品前，能充分的杀死任何致病菌。当一盘子的 汉堡制品可供分配并安全食用时，它们也已符合USDA和FDA规定的、有关加 热的食品的病菌热致死率的要求，此时，电脑处理的电子过程监视装置将发出信 号。

此外，多层蛤壳式加热保温箱被设计成包括联锁的、具有各种形状和大小的、 凹陷成“槽状”结构的、层叠的盘子，其中在底部的、深拉的“槽状盘子”借助 热的、循环的传热流体被稳定地加热，从而在160至205°F(这取决于具体食品 真正理想和较佳的温度而定)的绝对安全和理想的温度环境里对单个或大批量放 置的食品加热和保温。加热的“深槽状盘子”由位于其上的、加热的板的底部所 覆盖，由此形成一个可翻起的“罩盖”结构，以便容易地从高速加热食品的下层 深槽状盘子中取出食品，并能立即关闭，以便最大限度地均匀地保存贮存在底部 槽状盘子里的食品的热量。

所有垂直的、倾斜的和水平的流体连接的容器都可与借助标准的快速切断装 置提供的流体传热介质连通或切断，这种快速切断装置可用于若干加工装置。相 同的加工原理可用于不同的形状和装置，诸如放置热汤，咖啡，茶和其他的液体 和固体食品的双层壁容器。

这里所述的供多层、传送和辐射、蛤壳式加热保温箱的方法、装置、以及加 工过程在较长的保温期间对加热的、热的食品的质量具有显著的效果，这是因为 任何经受这种独有的保温处理的制品将具有惊人的、至少100到300、或更大百 分比的、与质量和食物安全有关的时间弹性，其中，较高的含水量是通过严格的 均衡、内部和外部食品温度控制、以及保温食品的环境而获得的，而这个环境是 通过对流、传送和辐射热量，以及在保持食品安全的时间内使其温度误差在±2 °F的小范围里而实现的，这样不会从保温的、蛋白质和淀粉混合物的食品中产生 过度的水蒸汽(即，水份排出)。

其最终结果不仅显示获得了食物在细菌学上的和致病源上的安全性，而且还 显示保留了在以前的高温烧烤程序中获得的松软的、易失的、“烧灼”风味的成 分，并且避免了先前烧烤的食品在接下来的贮存过程经受高水份(即，饱和)的 环境，这种高水份的环境将通过迅速氧化而急骤冷却并消除高温烧烤中获得的松 软的外表和风味成分，而这正是消费大众最需要的感官上的质量属性。 本发明的简介

本发明包括一供食品致病源危害管理用的、双层、三层或多层的、传送和辐 射热量的加热保温箱，它是由联锁的盘子或传热板组成的，而盘子或传热板彼此 间隔开并由至少两片其间具有循环的传热流体的材料形成。具体设计的传热板可 使用通过缝焊或点焊、并在高压下枕形充气膨胀形成的金属板，它一侧是平的而 第二侧略微枕形膨胀，这是使用不锈钢的一种较佳方法，或使用轧制结合的、枕 形或S字形曲线形膨胀的铝片，它提供两个基本平的、带有流体传热介质管道的 表面。传热流体管道被膨胀并被加工成具有最大限度的流体传热介质流动速度， 并通过在管道内反复循环流动的介质而均匀地被通过板的全部表面，从而最大限 度地在板的整个加热表面上均衡地传送热量，而温度误差在±1°F的小范围里。

单层或多层装置的盘子或热交换板，通过特殊设计的、对齐的、将各板层叠 或铰接在壳体框架上的隔开结构，可铰接在一起或可自互相接触的位置处与加热 的保温食品分开。机械铰接的装置，诸如可移动地固定的水平板可平行分开，或 通过固定在热交换板的至少一端和框架上的杠杆式铰链将该板可枢转地转动到 互相垂直的位置。铰链装置可使与流体连通的热交换板垂直打开并在垂直位置上 保持一前一后，并且能在精确的水平条件下互相重新对齐。铰接装置和锁定机构 使加热板的上侧和下侧给“夹住”的食品提供最大限度的热量传送，从而通过传 送和部分辐射热量给各食品而使其获得最有效的热量传送，换句话说，牛肉或鸡 肉馅饼或其他任何食品在两个或几个传热加热板之间的、隔开的位置上获得充分 的加热。

在水平的加热位置上的加热板略微向装置的后部倾斜，从而使过度的脂肪从 保温的汉堡馅饼流向为此用途设置的、可定时卸下的脂肪(即，过度的油脂)储 存容器里，然后可将收集的油脂倒掉，以便最后进行处理。加热板的下侧可设3/16” 到1/4”深的圆形或矩形突出，以便放入汉堡馅饼并在垂直的加热和保温位置上固 定该馅饼，从而当两块结合的加热板倾斜翻起到垂直位置、以便进入放有许多加 热和保温的汉堡馅饼的下部板、并当即销售给顾客时，能防止馅饼移动。此外， 从加热板上凸出的、选定的膨胀的突出上可设置所需的、隆起的标志或公司标 识，以便通过上部板的重量在汉堡馅饼上压出凹坑，最终提供销售和宣传机会。

低温流体传热介质通过低压电磁离心泵连续地反复循环。低温传热流体由埋 置着功率在1.5和5kwh(或较高，如果需要的话)的电子加热装置的小型储存 装置提供，并由电子均衡热电偶传感的、能量输入启动和关闭的、具有毫秒能量 输入响应的装置控制。流体传热介质被控制在精确的温度上，使影响加热板表面 的温度不超过±1°F的范围。低温加热保温箱被设计成在212°F的沸点之下进行工 作，因此不需要任何大气、压力排放装置。

低温均衡加热和保温装置在食品(即，汉堡馅饼)内不产生任何过度的水蒸 汽压力，并将食品维持在细菌学上安全的温度上，且没有任何水份损失或食品降 解，从而延长超过30到40分钟的时间间隔仍能保持良好的质量。

普通的加热保温箱和煎锅在212°F(即，水的沸点)以上、许多时候超过325 °F、在425°F到500°F的温度范围内操作，因此法律要求它们安装自动灭火器和 带有对排出油气烟雾进行过滤的装置的通风柜。而本发明的低温加热保温箱不产 生有害的或易挥发的食物气味或油脂气，因此能够在任何商业环境中操作而不需 要排放和/或灭火装置，即一个外围系统，这样，不会遭到环境保护部门的反对， 并节约与组合、安装、维护和操纵排放设备有关的费用。此外，去掉排放和灭火 装置对于单独的加热保温箱的搬动来说也是一个重要的需要考虑的问题。

预先加热的汉堡馅饼可有效的从冰冻状态重新加热并保存到销售为至，从而 既可保存又可当即销售。可将加热板制成双层、三层或四层交错排列，以符合所 需的加工时间要求，而这严格地取决于所设计的每小时销售的产品数量。低温加 热保温箱对于操作者是友善的、无危害的和非常安全的；因此，没有与装置的操 作或进行加热工序有关的烧伤危险或相关的伤害。

提供电子安全控制装置，以便按照具体选定的操作顺序时间将有关的各块板 联锁在一起。电脑处理的仪表板监视和控制加热保温箱的工作，并维持和以数字 显示精确的制品温度变化记录。在板的适当位置处安装电子装置，以确保时间- 温度要求，即使大量汉堡馅饼在实际需要的传热温度下持续预定的时间，从而实 现对馅饼里的病菌残余的严格的热致死率曲线。电子安全控制装置还可将两块有 关的板联锁一段预定的时间，且只在当足够的保温时间过去后才释放，以便让板 移动，由此按照USDA规定的加热工艺，确保能重复地提供食品安全所需要的致 病源危害管理和时间-温度均衡。当操作者在最低限度的时间停留(即，安全停 留时间)之前手工打开板时将响起警铃，以便在延长的保温期间完成制品温度均 衡所需要的均衡循环。

因此，本发明的蛤壳式加热保温箱提供了利用一装置将热量传送给食品的设 备，该装置包括具有盖层的壳体框架，该盖层包括至少一对、由间隔并对齐的第 一板和第二板组成的、层叠的板，各板包括由传热材料制成的、接合在一起的第 一片和第二片，以及在它们之间的流体传热管道，以便让传热流体在安装于壳体 里的板内反复循环。该装置还包括将板连接在壳体上的装置，一在壳体内的、储 存传热流体的储存装置，使板和储存装置流体连通的装置，将储存装置里的传热 流体加热到选定温度的装置，控制储存装置里的传热流体的温度、使其误差不超 过±2°F的装置，使储存装置与各传热板流体连通、从而使传热流体反复循环通过 板的装置，以及检测在板上的、至少一个食品的温度的装置。

本发明提供一种致病源危害管理的方法，它利用蛤壳式加热保温箱进行加热 和保温处理，以便将热量传送给食品，它包括的步骤是，将准备加热的食品置于 铰接在加热保温箱的框架上的第一板和第二板之间，将储存装置里的传热流体加 热到选定的温度，将储存装置内的传热流体的温度控制在±2°F内。使传热流体反 复循环通过在流体连通的储存装置和各传热板里的板，以及检测加热的流体和食 品的温度以控制它们的温度。

本发明的一个目的是提供一种装置和处理方法，它具有在最佳的、细菌学上 安全的温度上解冻、加热、和保温各种制成食品的能力，以延长期限，且不降低 质量，而最重要的是为大众食品行业提供了最严格的致病安全性。

本发明的一个目的是提供一种使加热的流体连续循环通过具有被膨胀的管道 的金属架的系统，以提供均衡的、在±1°F误差范围内的加热温度给有关的板表 面，由此消除在加热板整个表面上的任何冷点和热点。

本发明的一个目的是提供一种食品的保温库存量(即，一种保温食品“银 行”)，以便在最安全的条件下、最高的口感质量水平上随时供应保温的食品。

本发明的一个目的是提供附有声音提示和数字显示的、直观的检测仪器和电 子传感控制装置，以保护食品和监视过程情况。

本发明的一个目的是提供一种实际温度和设定温度显示器，以便能容易地在 数字电子显示屏上进行观察。

本发明的一个目的是提供固体的微处理器，它维持严密的和稳定的温度监视 和误差很小的均衡。

本发明的一个目的是提供一种被设计和制造成UL、CSA和NSF认可的、符 合安全和环境卫生严格要求的装置。

本发明的一个目的是提供一种多层蛤壳式加热保温箱，它不需要排气管道， 在任何小吃亭或大规模的食物供应场所均可使用。

本发明的一个目的是提供一种便携型的多层蛤壳式加热保温箱。

本发明的一个目的是提供一种供致病源危害管理用的保温方法，它适用于通 过烧烤和/或油炸加热、然后保温贮存的制品；或供重新加热预先加热后又冰冻的 制品，以便不再作进一步处理即可出售。

本发明的一个目的是提供一种装置和加热处理方法，以管理与致命的大肠杆 菌0157：H7有关的致病危险，并获得它的热致死率。 附图的简要说明

通过阅读下面结合附图所作的说明将较好地理解本发明，所有附图中相同的 标号表示相同的零件。

图1是本发明的供致病源危害管理用的多层加热保温箱的立体图，它的许多 层叠的、联锁的盘子中有一块被打开，在打开的盘子的底板示出了所具有传热管 道，而肉制品用虚线显示在相邻的盘子的顶部；

图2是图1所示的多层加热保温箱的前视图，其中，盘子处在关闭位置；

图3是图1所示的多层加热保温箱的侧视图，其中，若干板被关闭，而顶部 板处在打开位置；

图4是图1所示的多层加热保温箱去掉一部分的立体图，它显示了在壳体内 的一些零件；

图5多层加热保温箱的一块板的侧视剖视图；

图6是本发明一实施例的俯视图，它显示了泵，储存装置和其中的加热元件 的排列情况；

图7是图1的一替换实施例的立体图，层叠的联锁的盘子中的一个被打开， 并显示了传热管道和用虚线画的馅饼，其中控制板安装在多层加热保温箱底板的 后方，而不是如图1所示位于底板的前方；

图8是图7所示的多层加热保温箱的前视图，显示了盘子在关闭位置；

图9是图7所示的多层加热保温箱的立体图，显示了在打开位置的的顶板具 有从其底部延伸的许多突出；

图10是图7所示的多层加热保温箱的侧视图，显示了若干被关闭的板，以及 一块在打开位置的顶板；

图11是一涂油墨片的俯视图，它显示了一典型的轧制结合板上的有阴影的涂 油墨的非焊接表面和光亮的要焊接的表面区域；

图12是一俯视图，它显示了在本发明的轧制结合的焊缝之间的传热流体管 道；

图13是沿图12中的13-13线的剖视图，它显示了形成本发明的盘子两片 轧制结合的板之间的传热流体管道；

图14是图13的放大图；

图15是轧制结合的板的俯视图，它显示了所形成的回路，它具有许多管道和 形成于其中的凹坑；

图16是本发明不锈钢盘子的立体图，它具有由电阻点焊和缝焊形成的绗缝式 图案；

图17是本发明不锈钢盘子的立体图，它具有由电阻点焊和缝焊形成的绗缝式 S字形曲线图案；

图18是由电阻焊接形成的本发明不锈钢板的立体图，在所需各点处的多个点 焊可增加板的强度，增加片之间的传热，并使传热流体以自由流动方式循环通 过；

图19是在一有凹坑的侧板的立体图；

图20是图19所示一侧板上的凹坑的放大的侧视图；

图21是一具有单个凸起表面的侧板膨胀的立体图；

图22是图21所示的单个凸起表面板的、放大的侧视图；

图23是两侧膨胀的板的立体图，它具有两个凸起表面；

图24是图23所示的膨胀的、具有两侧凸起表面的板的放大的侧视图；

图25是由电阻焊接的板形成的深槽盘子；

图26是图7中的加热保温箱的立体图，它显示了形成有凹陷的板，以便在板 之间放置食品；

图27是图26中的加热保温箱的立体图，它显示了与具有凹陷的板结合在一 起的平整的板，以便在板之间的这些凹陷中放置食品；

图28是一图表，它显示了利用本发明加热冰冻馅饼时的时间与温度关系曲 线。 本发明的详细描述

如图1-16所示，本发明的用于致病源危害管理的多层蛤壳式加热保温箱10 包括壳体框架12，它支承着一整体传热的、可铰接地安装或旋转地连接、或可 拆卸地连接于其上的盖层11。盖层11包括一叠整体传热并起支承作用的板14。 在较佳实施例里至少要有一个上板和一个下板(盘子)14，它们铰接地安装在 壳体框架12上，以支承和加热食品13。各板14由壳体框架12单独支承，并以蛤 壳排列方式将一块安装在另一块上面。低温加热保温箱10规定在212°F的沸点 以下进行操作，因此作为加热保温箱10使用时，既不需要任何气体排出装置， 也不需要在盘子或板14之间设密封装置。在加热保温箱10的诸多应用中，作为 在较低温度保温的保温箱10工作时，在制品、即汉堡馅饼内不会产生任何过度 的蒸汽压力，并使食品13保持在无菌温度且没有任何水份损失或降解。然而， 在较佳实施例中的板14是互相间隔开的，并由环绕着板14边缘的非密封框15 支承，以便容纳在各板14之间的食品13并控制在加热过程中形成的液体的排 放，其间，食品13分别与顶板14的底表面和底板14的顶表面相邻接。也可设 置具有密封装置、诸如聚合物垫圈装置19的密封框架17作为板14之间的气水 密封，如图2所示，以便用在与保温操作结合和在保温操作之前在212°F以上进 行高温加热，或防止因暴露在空气下而使产品氧化。此外，可在顶板14d的顶表 面上涂一层绝缘材料，使底板14与环境温度隔绝，并使操作者与盖层11各块被 加热的板14隔绝。

如图1，2和3所具体显示的，蛤壳式加热保温箱10的较佳实施例中的壳体 12包括由底座26支承的、板14组成的盖层11，底座26具有底板28(未画出)， 前侧壁30，左侧壁32，右侧壁34和后侧壁36。仪表控制板38如图2所示与底 座26的前端一体形成或固定在底座26的前端，也可如图7所示安装在从底座26 向上延伸的、壳体12的一部分上。

如图4和6清楚显示的，壳体内设有内含液体传热介质的储存装置16。该储 存装置16被设计成可容纳一定量的液体传热介质，诸如水或其它的无毒的传热 液体。通过可拆卸的盖子19注入的传热液体在两根或更多的垂直相间的连接管 道之间连续不断地循环，其量足以容许借助温度受控制的、低压的、反复循环的 热交换流体来提高和维持跨越板14的特定的和均衡的表面温度。储存装置16与 泵装置20流体连接，更具体地说是与由电机21驱动的低压电磁离心泵20连接， 以便让低温传热流体、诸如水、油或食用级乙二醇循环通过盘子14，而这些盘 子14通过导管22与泵20和储存装置16流体连通。

由储存装置16提供的低温传热流体由加热装置18加热，该加热装置包括一 个或几个在1.5kwh和5kwh之间、具有足够电压的、埋置式电加热元件18，它 们由电子均衡热电偶传感装置控制，以产生一热能表面密度，将热量从热源高效地 传送给液体传热介质，该传热介质通过电机驱动的电磁离心泵20连续不断地重 复循环。安装一过热保护装置23，以便使传热流体保持在安全工作压力和温度 下。此外，设置风扇25，以便对循环和操作控制设备进行冷却。

一电子均衡脉冲温度控制器44(未画出)与埋置的电加热装置18电子线路 连接并埋置在储存装置16内，以便按所需的频率使加热装置通电，升高和维持 传热介质的温度，由此对传热流体的温度进行严格的控制(在±1°F的很窄范围 内)。此外，让电气过载保护装置与电加热装置连接，以便万一均衡温度控制装 置由于任何原因发生故障时，电加热装置18能安全地立即断电。

将传热介质控制在一个选定的精确温度上，以控制蛤壳式板14的表面温度。 储存装置16还安装着电子装置，包括至少一个控制装置和至少一个热电偶42， 它们按所需频率交替地使电加热装置通电和断电，以便使反复循环的传热流体维 持在特定的温度上，误差在±1°F范围内，由此对整块板14提供精确的表面温度 控制。传热介质使与循环系统连接的各板14的表面均保持恒定的温度，并使储 存装置16的热交换流体进口和出口之间的温度误差保持在±2°F范围内。

加热和反复循环系统给多层加热保温箱10的各块板14提供反复循环的传热 介质，输出足够的热量以维持一个选定的、从约50°F到约80°F的室温直至高达 205°F的任选的工作温度。需要指出的是，从整体上说，流体连接的、反复循环 的组件形成一个封闭的环路系统。储存流体的储存装置16上安装着减压阀40(未 画出)或其它的类似装置，以便容许在储存装置16和系统之间的、封闭的环路 结构在一至二个大气压力下工作。一定体积的传热流体保持恒定的压力和速度经 过传热系统，而通过一与电加热装置18和热电偶传感装置42连接的微秒控制器 可有效地控制传热流体的温度，因为微秒控制器可获得最精确的控制和最快的反 应时间，从而达到和维持流体和板14所需的温度。有人设想，流体流动速度参 数是可控制的，从而流体温度也是可控制的；然而，与只需控制加热装置18相 比，这种工艺控制比较复杂，昂贵，并且一般不大精确。

供致病源危害管理用的双层、三层或多层加热保温箱10是由联锁的盘子或传 热板14组成的，而板14由至少两片、且其间有传热流体循环通过的材料组成。 在较佳的实施例里，多层加热保温箱10的整体式传热和支承装置14包括至少一 个、而较佳的是若干个成蛤壳式排列的、互相间隔开的、水平层叠的、联锁的盘 子或板14。各板14包括由导热材料制成的、密封连接在一起的一第一上片46 和一第二下片48，且它们之间具有至少一个流体管道50，诸如一根导管或一段 空腔，再通过中空管22之类的导管与储存装置16流体连通。各片46和48均提 供一传热表面，以便将热量传送和辐射给置于其上或其间的食品。传热流体和各 板14的表面均被控制在选定的“低”温上。盘子14被设计成可快速均匀地将低 温热量传送给各汉堡馅饼13的中心。

盘子或板14可铰接在一起或互相分离脱离接触。在较佳的实施例里，通过可 与各水平板14连接和分开的机械铰接装置54将支承被加热保温产品的各板14 安装在一起。具体的说，杠杆式铰链54固定在各板14、或各板的固定框架15、 17的至少一端上，并和壳体12的后壁36相连，如图3所示。铰链54能使板14 垂直打开，并能在水平情况下使各板互相重新排齐。铰接排列通过从加热板14 的上片46的底部、以及从下片48的顶部传导和辐射热量而将热量最大限度地提 供给了食品。此外，由存在于蒸汽里的水份和存在并环绕着食品孔隙的浆汁形成 的对流、与由板14传送和辐射给食品的热量结合，通过传送给各食品和在食品 内的浆汁的对流也能用来增加热量的传送。食品一般是肉制品，诸如牛肉饼、火 鸡，猪肉，或鸡肉馅饼，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。诸如扭簧之类的弹簧装置56可用来支承各板处于向上打开位 置。锁定装置或固定装置58可用来将各板14可移动地固定在底座26上、或使 各板在向上打开位置互相固定、或在加热循环中使各板在向下关闭位置互相固 定。锁定装置58与控制和报警系统24电气连接，并由瓦特卢(Watlow)操作控 制器和数字监视器，或类似的用电脑处理的控制器和报警系统24控制。

可将加热板14制成具有多种装载深度(即上加热板14的下表面与下加热板 14的上表面之间的距离)。当操作程序要求水平取向的闭合功能时，使用特殊设 计的、围绕着板的全部外周和其抬高的侧壁的活动铰链(未画出)，便可容许在 基本结构中的板14从其关闭位置抬起1/8”至4”，或者当特定的用途需要更大的 装载深度时还可抬得更高。这种通过多种具体结构修改而获得的高度上的灵活 性，相对于任何食品单元的平均横截面尺寸来说，将容许实现最有效的导热(即， 传热)。

多层蛤壳式加热保温箱10在制品加热和保温过程中提供额外的、新颍的优 点。通过将任何一个或所有的加热板14从水平传导加热位置抬升至某一竖直角 度(从约0度的水平面到约65度之间)的传送加热位置，将从加热的食品中抽 出过度的油和脂肪向加热板14后部的流动。一特殊设计的容器盆或脂肪存放容 器60固定在各板的后部以便容纳这些滴落物，并能容易地从壳体12上卸下以便 定期地处理所述的脂肪和油水。

此外，在较佳的实施例里，加热板14相对水平面略为倾斜，使过度的脂肪从 汉堡馅饼或其它的食品13流到脂肪存放容器60内，以便实现最终将其处理掉的 目的。可以看到并且值得注意的是，在传送和对流加热及保温过程中流出的所有 过度的脂肪和油水不构成任何可能导致环境污染的、挥发性的脂肪颗粒，这是因 为所述的油水和脂肪的抽取，以及它们随后的流出，均发生在温度不超过205°F 时，因此总是远低于水的沸点。将蛤壳式加热保温箱10内的加热板14设计成容 许它们从关闭的、水平取向的位置向后倾斜一个角度，足以使所有抽出的油水流 向后部容器盆，以供定期地积累和处理。这样，通过对残留在预先加热和保温的制 品里的脂肪残留物额外地抽出，与早先烧烤和油炸的食品13相比具有不同的官 能效果。结果，最终的制品与不经受这种独特的保温处理的制品相比，在总的脂肪 含量上较低，从而更受大多数消费者的欢迎。

如图5和9所示，板14的第二底片48可以加工出若干膨胀的圆形或矩形的、 深度为3/16”至1/4”的突出62，以便在指定位置深入汉堡馅饼13上表面或下表 面，由此将馅饼13固定在板14上。这样，当将两块相连接的加热板14抬起一 个角度、以便能从存放着许多已加热和保温的馅饼13的底板14上将其取出并立 即售给相应的顾客时，可防止馅饼13的移动。即使当两块蛤壳式加热板14从水 平位置抬起到在约1度至60度之间的任何角度，馅饼13也将依然原地不动。这 种使置于加热板14表面上的食品的位置、在该表面从水平位置到60度位置范围 内连续移动情况下依然保持不变的特点是本发明的新颍特征。此外，加热保温箱 10在维持食品相对于加热板14平面的位置不变的同时，还不断地传送热量给食 品的两侧。还有，选定的突出62上可从板14的第二底片向外延伸形成所想要的 标记和公司商标，如图9所示，以便通过板14的重量或弹簧在汉堡馅饼13上压 出痕迹。

形成多层蛤壳式加热保温箱10的盖层11的非常薄的、高传热的盘子或板14 可通过若干种制造技术而最终形成传热和支承一体的装置，诸如在高压下轧制接 合金属片和枕形扩张金属片来形成热交换板14；缝焊和“点焊”两块金属片形 成高压板14；以及利用铝轧制接合和不锈钢缝焊原理的第三种新的和新颍的方 法，从而获得完全相同的、具有深腔的枕形扩张形式。

准备轧制接合的板14需要：取两片精制的铝板；清洗并使该铝板去油脂；通 过丝网法在一片铝板的一侧印上供流体流动管子线路用的图样；预热这两片板； 在轧机里将两片板连接在一起，由此形成一复合板；对连接的板退火；利用高压 气体在铝板之间的丝网印制区域内膨胀，将流体流动管道膨胀到所需的高度；冲 切该复合板；再通过火焰钎焊将接头管子固定在已膨胀的轧制接合的铝板上。

具体的说，轧制接合的盘子或板14包括由相同或不同厚度的铝板制成的第一 片46和第二片48。第一片46是通过丝网印刷法、利用“非焊接”的油墨66、 诸如石墨涂料将所需的环路涂在该片上来制备的。这种“非焊接”的油墨66涂 在可传送热量的铝板制的第一冲切片46的选定部分上，第一冲切片46具有第一 片顶面68，第一片底面70，第一端72，相对的两侧面74，以及第二端76。第 一片46一般具有约1英寸的60/1,000至65/1,000厚度，并在轧制接合过程中被 压缩，直至成为具有在约1英寸的0.020至0.030范围内的壁厚的最终产品。

非焊接的石墨油墨6涂在第一传送热量片46的第一片顶面68的无焊接区域 78上，从而形成涂在环绕第一片46的无焊接区域78的边缘延伸的焊接线的参 数，并在各角落留下小的接头开口82。在第一片46上的选定的内部区域内提供 非焊接的石墨油墨66将形成一套无油墨的、互相等距离间隔开延伸的内侧焊接 线84，从而产生在第一片46的顶面68上的S字曲线形传送流体环路图样86。

与第一片46大小和厚度相同的第二传送热量配对冲切片48(未画出)具有 第二片顶面68，第二片底面70，第一端72，相对的侧面74，第二端76，以及 约1英寸的60/1,000至65/1,000厚度，第二片48与第一片46对齐，且第二片底 面70与第一片46的涂油墨的顶面68接触。不涂油墨的片48与具有涂油墨的无 焊接表面区域78的涂油墨的片46放在一起形成如图12所示的、具有S字曲线 形环路图样86的双片复合板88。将不涂油墨的线84焊接在一起；然而，非焊 接的石墨油墨66将片46的顶面68与片48的底面70在无焊接区域处分开。几乎 任何连续的图样都能涂油墨，以提供特殊用途的管道和内腔。

将复合板88加热到接近600°F，并且在高压下通过轧机，一般压力在每平方 英寸1到10吨，如这里参考引用的、授予格里内尔的美国专利2,690,002号所述 的。高压轧制处理使复合板88的厚度减少约60％，从而使片46和48具有约1 英寸的0.020和0.080的厚度，较佳的是约1英寸的0.025厚度。轧制接合过程将 复合板88的不涂油墨的焊接线表面区域84密封接合在一起，从而形成焊接的、 双片的、轧制接合的复合板89，它具有内部焊缝90，端部边缘焊缝92，以及 侧面边缘焊缝94。

然后，将轧制接合的复合板89置于一对压板之间，并借助接头开口82与一 压缩气体供应装置连接。当这种强挤压的接合处理完成后，将牢固接合的、两层 厚的板14在适当指定的位置处插入未接合的石墨图样内，然后利用高压气体、 诸如氮气或空气使枕形图样膨胀预定的量，以形成在焊接线90-94之间的管道 98和100，从而形成轧制接合的板14的传热环路，并且产生通过整块热交换板 14一条传热流体流动的精确设计的路径，同时板14还用来支承其上的食品。

轧制接合的铝片46和48可在第一和第二片46和48上提供基本平坦的顶面 和底面。而传热流体管道50被设计成可最大限度地容许传热流体平均分配地通 过板的整个表面，通过它们的传热流体管道50可在整个板14的表面获得不1 °F的最均匀的热量传送。

图13和14显示了轧制接合的板14的一个实施例的横剖视图。如图14放大 的横剖视图所示，上片46可是光滑表面或是在焊接线90-94处具有皱折96， 以便将过度的浆汁排入脂肪储存容器60内。图15显示了一轧制接合的板，它具 有许多形成于其中的管道和凹陷，以控制流体的流量。

轧制接合铝片的连续工艺已由加拿大铝公司的阿尔古德铝子公司工程信息公 报，阿尔古德轧制接合工程导报，以及汽车工程师学会(“SAE”)公报第830023 号提出，这里参考引用了它们的介绍。

穆勒的温度板公报(这里将参考引用)介绍，是通过取两块薄的金属片、利 用电阻缝焊，电阻点焊和电弧焊技术制造而成的，薄的金属片可是304不锈钢， 316不锈钢，镍，蒙乃尔(MONEL)镍铜铝，因可镍合金600，因可镍合金625， 木工不锈钢，碳钢，Hastelloy合金B-2，以及其它的金属和合金，并通过环 绕外周和在两片之间的选定的图样处焊一条缝将两片在焊接线处接合起来。

电阻点焊要求将两块金属片、较佳的是钢片、更佳的是不锈钢片压接在一起。 利用两根电极使电流通过两块金属片。由于在金属接触表面处对电流的阻挡，这 个区域的温度升高并形成一小的熔化池。当维持压力而切断电流时，熔化池凝固 形成在两块金属片之间的焊点，如图16-21所示。图16显示了一具有电阻点 焊和缝焊的、典型的绗缝图样，而图17显示了一具有电阻点焊和缝焊的、绗缝 的S字曲线形图样。

 通过一系列重叠的点焊可产生电阻缝焊。当轮状的电极滚过在压力下结合在 一起的金属片时，电流通过金属片。通过电极的宽度和电流通断时间可控制点焊 的宽度和长度。

在两块金属片之间所需各点上可形成多焊点，以增加由此形成的板14的强 度，并增加金属片之间的传热和使流体以自由流动方式循环通过图18所示的图 样。特殊设计的传热板14的结构可利用金属片46和48，它们已点焊和经高压 膨胀，且一侧是平的，而第二侧略呈枕形膨胀或凹陷，这种方法对于不锈钢片来 说是一种较佳的方法。如图19和20所示，在板14一侧上的凹陷是通过在焊接 之前利用机器冲压和锻压形成的，以增加在它们之间的通道的流动区域。

电阻焊接技术也可用来制造单面浮凸的板14，其中，板14由两片不同厚度 的材料组成且一侧是膨胀的，如图21和22所示，在板14的另一侧提供一平的 表面。

电阻焊接技术还可用于制造双面浮凸的板14，其中，板14由两片不同厚度 的材料组成，且两侧都是膨胀的，如图23和24所示。

上面描述的制造技术通过选择对挤压接合或轧制接合的铝板14再作深拉加工 可得到进一步的扩大。在深拉过程中，利用真空将整个轧制接合的盘子14吸入 一模具(未画出)，从而根据所需形状的模具形成由电阻焊接的板形成的、深拉 的或深槽的盘子108，如图25所示，它具有深拉的第一片顶面109和深拉的第 二片底面111。

形成于本发明深拉的盘子108内的各凹陷104可在一片或两片109和111中 被制成浅槽106，它具有从约1/2英寸到约14英寸深的壁，并且仍保持平的轧制 接合的板14的良好的薄壁传热性能，如图26和27所示。浅槽106可是圆的、椭 圆的、矩形的、或其它任何想要的食物形状。

例如，如图26所示，长椭圆形的浅槽106可具有从深拉的第一顶片109向下 延伸的凹陷104和从深拉的第二下片111向上延伸的凹陷104，其中，浅槽106 以交错间隔方式排列在深拉的盘子108之间。如图27所示，加热保温箱10可具 有由若干深拉的盘子108形成的一个组合，该组合包括在平板14和深拉的板108 之间的浅槽106，或从深拉的第一顶片109向下朝着平的第一底片70延伸而形 成的浅槽106，其中，框架15、17的厚度提供了在平板14和已形成的深拉的盘 子108之间的间隔和密封手段。深拉的板108由于具有较大的、与加热的食品13 接触的表面积，因此也可具有额外的传热功能。深拉的盘子108可制成加热浅槽 106和直接放置在浅槽106内的食品13，或加热放置在预装容器内的食物，诸如 冰冻的“电视”午餐或汤，将其置于浅槽106内并从冰冻状态、冷却状态或室温 状态加热至高达205°F的加热均衡温度。这种加工方法还可用于预加热的、或新 鲜的待加热的食品13。

图26是图7所示的加热保温箱的立体图，它显示了具有在深拉的板108之间 形成的盛放食品13的凹陷或浅槽106的各板。如图26所示，深拉的热交换板108 可制成能容纳圆的和椭圆的食品13(诸如热狗，香肠，腊肠，德国熟香肠)， 使两个邻接的板108互相相对、每块板均具有与食品13的一半高度×直径一致 的若干浅槽，这样，一半高度×直径的轮廓结构将包裹着圆的或椭圆的食品13， 从而能使食品13置于两块板108之间，以便以圆的(或椭圆的)轮廓的均衡传 热功能对食品进行快速的加热和保温处理。这种独有的和新颍的热交换结构，即 借助在板100内的枕形膨胀的、输送流体的管道内的反复循环的热交换流体对食 品加热的结构，在加热和保温过程中提供了比现在使用的加热的“滚动销”、或 在工业上为此目的使用的热水装置好得多的食物安全性。

加热保温箱10被制成可借助水平的或垂直的固定机构、如铰链54、以夹住 状态或堆叠状态、在要求确保足够的内部产品温度均衡期间(即，要求符合由 USDA和FDA制定的时间-温度病菌死亡率曲线，以提供有效的病菌危险管理期 间)使食品13保持不动。在有关加热杀死以食物为基地的病菌的联邦法规中， 提到通过将食品在所需的温度下加热少量时间，以提供食用时的安全性，使食品 13保温(即，保持)一段时间并根据客户需要进行服务完全可利用本发明的加热 保温箱10来完成。

通过将导热加热板14、108连接在一电子监视装置110上可实现对加热保温 箱10的控制。此外，在较佳的实施例里，控制装置包括用电脑处理的控制系统 和报警系统24，它可控制多层加热保温箱10的工作和记录时间温度变化。各加 热和保温板14、108具有一个或几个插入一个或几个食品13内、以测量制品内 部温度的热电偶42，以便获得控制特定的、病菌死亡率时间-温度加热量和接 下来的加热和保温时间的最关键的函数关系。各热电偶42与在加热板14、108 下侧的选定的突出62连接(即，埋置或固定)，以便进入置于该位置上的食品， 从而进行测量并现场读出其内部温度。此外，热电偶42还能通过一电气连接装 置、诸如从下加热保温箱10表面突出62到一微处理器或电脑114的电缆(未画 出)输出稳定的制品内部温度监视信息。

电脑114控制着全过程，并接受来自泵20，加热器18和定时器116的输出 信息。电脑114记录来自至少一个限位开关118(未画出)的、有关各板和盘子 14、108的时间、温度和批量数据，而该限位开关与至少一个安全锁、较佳的是 电磁锁120(未画出)机电连接。在较佳的实施例里，使电脑114能最多处理10 个与食品13接触的热电偶42的输出信息，以便精确地监视整个加热和保温过程 中连续的或特定时间间隔的制品内部温度。实测的温度显示在仪表控制板38上， 仪表控制板带有发光二极管或其它的光显示器，如图2所示，装有红的指示灯122 (表示在工作)，绿的指示灯124(表示准备好可供应)，各盘子的时间指示器 126，以及至少一个能显示各热电偶42的或各盘子14、108的温度的温度指示 器128。可设想各盘子14、108均有一个单独温度指示器128。当关闭装有食品 13的盘子14时，电磁锁开始合上，而红色指示器122亮。在加热循环过程中， 红色指示灯122保持亮，而通过温度指示器128可看到盘子14的温度在升高。 当食品13达到所需的设定温度及所需的设定时间时，温度指示器将指示出均衡 温度已经达到，绿色指示灯124将亮，红色指示灯122将熄灭，而电磁锁120被 释放或可以释放，以容许盘子14打开和翻起，从而可接近和取出食品13。电脑 114记录时间和温度，以提供证明，说明食品13已在该加热保温箱10里经过了 获得大肠杆菌0157：H7加热死亡率至少需要的最少时间和温度，或获得任何其 它病菌加热死亡率所需的时间和温度参数，从而给消费者提供安全的食品。

由于装置自动控制性能，因此使用本发明的蛤壳式加热保温箱10只包括一个 简单的过程。例如，将加热保温箱10预热到约160°F。将在约0°F至约40°F温 度下装入抽真空的塑料袋或其他容器里的馅饼、如汉堡馅饼、牛肉、猪肉、鸡肉、 鸡蛋或蔬菜馅饼置于第一盘子14的上部加热表面上，关闭与第一盘子铰接的第 二上部盘子14，从而使馅饼夹在其中。关闭盘子14将使热电偶42和温度指示 器128，表示正在工作的红灯122，定时器116，电磁锁120，以及由电脑处理 的控制和警报系统24开始工作。预热的盘子14在约10到17分钟内将馅饼加热 至约160±2°F。由微处理器24记录时间和温度，并可见地在指示器128上显示 出来。电脑24监视处理情况，并记录在各盘子14里的汉堡馅饼的温度。当达到 预定的160°F温度时，绿指示灯124亮，并可听见报警声音，表示已完成加热， 安全无菌，可供食用。锁120脱离接合，手工翻起或用机械装置自动翻起盘子14。

如图28所示，温度-时间图表显示了利用加热保温箱10产生的典型曲线， 其中，在约10到17分钟时间内将1/4磅的、在0°F到30°F温度的冰冻馅饼或冷 藏了的、新鲜的馅饼加热至约160°F；在约8分钟的时间内将预先烤过的馅饼从 约110°F加热至约160°F；以及在约5分钟的时间内将分级的1/4磅馅饼从约145 °F加热至约160°F。加热保温箱10能保持选定的温度，并能在保证质量的情况 下将袋中的食品保持约4到6个小时。

此外，电脑114与电脑处理的温度监视信息传送器130连接。信息传送器130 将正确的、最新的温度监视信息从任何一个饭店传送到中心信息收集站，从而通 过中心信息记录部门可调整和监视一致的和比较的效率。

上面的详细描述主要为了明白和理解本发明，而不应对其进行不必要的限 定，对于本技术领域的技术人员来说，阅读了上述描述后，在不脱离本发明的构 思和附后的权利要求书的范围的情况下，对其进行改进是显而易见的和可能的。

                根据条约第19条修改的声明     权利要求书已根据美国先前的申请作了修改。要求保护的装置和 加工方法包括活动铰链，装置上的间隔的薄的传热板的对齐特征，并 包括对密封在导热容器(诸如塑料袋)里的食物制品、在低于100℃ 的选定温度下进行加热和保温一段选定的期限的步骤，以便确保提供 细菌学上安全的食品。

权利要求书

按照条约第19条的修改

1.一种将热量传送给密封在一导热容器里的食品的蛤壳式加热保温箱，包 括：

一壳体框架；

一盖层，包括至少一对层叠的、由等距离间隔并互相对齐的第一板和第二板 组成的板，各所述板包括由传热材料制成的、结合在一起的第一片和第二片，它 们形成一基本上是平的传热表面，以及在它们之间的、供传热流体反复循环的流 体传热管道，所述板安装在所述壳体里；

将所述板连接在所述壳体上的活动铰接装置，从而在板之间提供等距离的间 隔；

在所述壳体内的、储存传热流体的储存装置；

使所述板与所述储存装置流体连通的装置；

将所述储存装置里的所述传热流体加热至选定温度的装置；

将在所述储存装置里的所述传热流体的温度控制在误差不超过±2℃范围内的 装置；

在所述储存装置与所述各传热板流体连通情况下使所述传热流体反复循环通 过所述板的装置。

2.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，在所述储存装置与所 述各传热板流体连通情况下使所述传热流体反复循环通过所述板的装置是泵。

3.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，使所述板与所述储存 装置流体连通的装置是通过诸中空管道使在所述储存装置和所述传热板之间的 传热流体循环，并借助所述中空管道使所述传热流体返回到所述储存装置，从而 使所述传热流体在一封闭的环路系统内连续不断地循环通过所述传热板。

4.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，将所述储存装置里的 所述传热流体加热至选定温度的装置包括至少一个埋置在所述储存装置里的、与 一控制装置电气连接的电子加热元件。

5.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，将在所述储存装置里 的所述传热流体的温度控制在误差不超过±2℃范围内的装置是一电子均衡热电 偶-传感装置，它与所述传热流体和控制装置热连接，以便按照所需的频率交替 地启动和关闭加热装置，从而维持特定的温度不超过±2℃的范围。

6.如权利要求5所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述电子均衡热电偶 -传感装置包括至少一个与所述传热流体热连接的热电偶。

7.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述温度传感装置是 检测在所述板之间的、密封在一导热容器内的至少一个食品温度的电子均衡热电 偶-传感装置。

8.如权利要求7所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述电子均衡热电偶 -传感装置包括至少一个热电偶进入所述板的突出部，该板有膨胀形成的、进入 上部表面或下部表面的、3/16至1/4英寸深度的、圆形的或矩形的突出，以便与 密封在一导热容器内的所述食品热接触。

9.如权利要求8所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述突出进入密封在 一导热容器内的所述食品，将所述食品和所述导热容器定位在所述板上。

10.如权利要求8所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述突出从所述板 的底部向外延伸，其上具有一体形成的、刻有标志或公司标记的图样，以便借助 板的重量、或使两块相邻的板闭合时弹簧对板的压力来对密封在一导热容器内的 所述的食品压印。

11.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，密封在一导热容器 内的所述食品的内部温度被控制在±2℃的误差范围内。

12.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，还包括控制和监视 处理过程、并记录时间和温度变化、以及使制品内部温度均衡的、电脑处理的电 子控制系统。

13.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，还包括密封所述板 以形成一水密封的装置。

14.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，密封所述板的所述 装置是垫圈。

15.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述传热流体的温 度低于100℃。

16.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，将所述板连接在所 述壳体上的装置包括至少一个固定在所述各板的至少一端上的活动杠杆式铰 链，使所述板能垂直打开和在水平情况下互相重新对齐，并可互相结合或可从互 相接触和与被加热保温的、密封在一导热容器内的食品相接触的状态分开。

17.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，还包括将所述板偏 压至“向上”打开位置、以便装填或卸空所述板的弹簧装置。

18.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，还包括将所述板锁 定在一起的装置。

19.如权利要求18所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述锁定装置与一 控制和报警系统电气连接，该控制和报警系统由一操作控制器和数字监视器控 制。

20.如权利要求18所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述锁定装置是电 磁锁定装置。

21.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，将所述板连接在所 述壳体上的装置包括将所述诸板彼此一一叠垒起来。

22.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述食品被夹持在 所述板之间，通过传导传热方式、辐射传热方式、和对流传热方式从所述相邻板 的上表面和下表面提供最大限度的传热，从而将热量传递给密封在一导热容器内 的食品。

23.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述板可从水平传 热位置移动到从0度到65度的倾斜传热位置。

24.如权利要求4所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述控制装置是一 电子均衡脉冲温度控制装置，它与所述埋置的电加热元件电气连接并埋置在所述 储存装置里，以便按照需要的频率使加热元件通电，从而升高和维持传热流体的 温度，并获得误差不超过±2℃的精确控制。

25.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述板包括轧制接 合的铝板。

26.如权利要求25所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述板基本是平的 并具有枕形膨胀的、放置密封在导热容器里内的食品的凹陷，以便让所述传热流 体循环通过形成在所述板上的枕形凹陷并环绕着置于其中的所述的食品。

27.如权利要求25所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述板被枕形膨胀 并被深拉成凹槽以放置密封在一导热容器内的食品，它具有1/4英寸和14英寸之 间的深度，以使所述传热流体循环通过形成于所述板上的、深拉的凹槽并环绕着 所述的密封在一导热容器内的食品。

28.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述轧制接合的板 是由具有0.020至0.060英寸厚度的铝片制成的。

29.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述相邻的两板具 有形成于其上的、相对着的、尺寸与密封在一导热容器内的食品的一半高度×直 径相一致的凹陷，所述相对的凹陷包裹着密封在一导热容器内的所述的食品，以 便快速加热。

30.如权利要求12所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述电脑处理的电 子控制系统控制将在所述储存装置里的所述传热流体加热至一选定温度的、且误 差不超过±2℃的所述装置、使所述传热流体反复循环通过所述板的所述装置、 以及检测在所述板上的至少一个食品温度的温度传感装置，所述电脑处理的电子 控制系统从至少一个限位开关记录时间、温度和批量数据，限位开关与供各板用 的至少一个安全锁以机电方式连接，以便在整个加热和保温过程中、连续地或经 过以微秒计量的特定时间间隔精确地监视制品内部温度，并显示在用灯显示的仪 表控制板上，所述的仪表控制板对各个盘子和任一热电偶包括至少一个“在工 作”和“准备好”的指示灯，至少一个温度指示器、以及至少一个时间指示器；

这样，关闭放置密封在一导热容器内的食品的所述板便启动所述锁定装置、 所述“在工作”指示灯、以及所述温度指示器，所述温度指示器指示出密封在一 导热容器内的所述食品已达到所需的设定温度，以及已达到密封在一导热容器内 的所述食品均衡温度所需的设定时间，此时所述“准备好”指示灯亮，而所述锁 定装置释放，以便取出密封在一导热容器内的食品；以及

一电脑控制的电子控制系统记录时间和温度数据，以提供证据：密封在一导 热容器内的所述食品已经过杀死细菌所需的、最低限度的时间和温度处理，或杀 死任何病菌和提供安全食品给顾客所需要的时间和温度参数。

31.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，与所述加热装置连 接的所述控制装置控制被加热的传热介质的温度，使所述加热装置不提供蒸发潜 热，使制品和保温烧烤表面的温度维持在100℃以下。

32.如权利要求31所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述加热保温箱不 需要排气。

33.如权利要求31所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述加热保温箱 不需要设置专用灭火设备，诸如ANCILL系统。

34.一种供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，包括以 下步骤：

将密封在一导热容器内的至少一个食品置于一蛤壳式加热保温箱的第一板和 第二板之间，所述第一板和第二板等距离间隔并互相对齐，所述第一板和第二板 通过活动铰链铰接在所述加热保温箱的框架上；

将在所述蛤壳式加热保温箱的储存装置里的传热流体加热到一低于100℃的 选定温度，在所述储存装置里的所述传热流体与所述板流体连通；

将所述储存装置里的所述传热流体控制在误差不超过±2℃的选定温度范围 内；

使所述传热流体反复循环通过与所述储存装置流体连通的所述板；

检测所述加热流体或密封在一导热容器内的所述食品的温度，以控制它们的 温度；以及

在选定的温度上加热所述食品，并持续一段选定的时间。

35.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括从至少一个限位开关记录时间、温度和批量的数 据的步骤，该限位开关与供各板用的至少一个安全锁以机电方式连接。

36.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括记录和利用指示灯在仪表控制板显示所述制品内 部温度的步骤，而所述仪表控制板带有电脑处理的电子控制系统。

37.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括提供电脑处理的电子控制系统以记录时间和温度 数据的步骤，从而提供证据：密封在一导热容器内的所述食品已经过杀死细菌所 需的、最低限度的时间和温度处理，或杀死任何病菌所需要的时间和温度参数。

38.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括对每块板提供至少一个“准备好”指示灯，至少 一个“在工作”指示灯，至少一个温度指示器，和至少一个时间指示器工作的步 骤。

39.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括控制被加热的传热流体的温度的步骤，使所述加 热装置不提供蒸发潜热、使制品和保温加热板表面的温度维持在100℃以下。

40.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括使密封在一导热容器内的所述食品维持在从68 ℃到85℃温度的步骤。

41.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括将密封在一导热容器内的所述食品的温度控制在 误差不超过±2℃的选定温度范围内的步骤。

42.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括将密封在一导热容器内的食品维持在细菌学上安 全的温度范围内的步骤，且没有任何水份损失或食品降解，从而在超过至少30 到40分钟的延长的时间间隔内仍保持良好的质量。

43.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括加热密封在一导热容器内的、预先加热过的食品、 和在误差不超过±2℃的、精确的内部温度下对预先加热过的食品进行较长时间 保温的步骤，由此确保与致病源危害管理有关的精确的时间和温度。

44.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括在误差不超过±2℃的、精确的内部温度下对密 封在一导热容器内的、预先加热过的食品进行较长时间保温的步骤，由此确保与 致病源危害管理有关的精确的时间和温度。

45.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括提供精确的、均匀的温度的步骤，以获得对冰冻 新鲜的、预先加热的或冷藏的新鲜的汉堡馅饼的、误差在±2℃范围内的均衡的 内部温度的稳定重复，并提供对密封在一导热容器内的所述食品在均衡的、在54 ℃和85℃范围内可选的安全内部温度范围内进行较长时间保温的手段，该温度 范围是可选的并被保持，从而实现对微量细菌99.999％的热致死率，提供在细菌 学上安全的食物。

46.如权利要求34所述的供致病源危害管理用的蛤壳式加热保温箱的加热和 保温方法，其特征在于，还包括对密封在一导热容器内的所述食品在54℃到85 ℃的、相同的均衡温度下进行加热和保温的步骤。

47.一种蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，包括以下步骤：

将密封在一导热容器内的食品放置在至少两块传热板之间，所述板通过活动 铰链铰接在所述加热保温箱上，且互相等距离间隔并对齐；

关闭所述传热板将密封在一导热容器内的所述食品包围在其中；

将传热流体加热到一误差不超过±2℃的、选定的温度；

使所述传热流体反复循环通过所述传热板；

通过对流、传导和辐射传热、从板的两侧向中心的方式、加热位于两块板之 间的密封在一导热容器内的所述食品，直至密封在一导热容器内的所述食品达到 所需的设定温度并持续所需的设定时间，以获得所述食品的病菌致死率；以及

控制密封在一导热容器内的所述食品的制品温度，以使所述食品保持在所需 的均衡温度上，以实现和保持所述食品的病菌致死率。

48.如权利要求34所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 密封在一导热容器内的所述食品是冰冻的。

49.如权利要求34所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 所述导热容器是可变形的袋子。

50.如权利要求47所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 密封在一导热容器内的所述食品是冰冻的。

51.如权利要求47所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 所述导热容器是可变形的袋子。

52.如权利要求47所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 还包括检测至少一个密封在一导热容器内的所述食品的温度的步骤。

53.如权利要求47所述的蛤壳式加热保温箱的加热和保温方法，其特征在于， 还包括在整个加热和保温处理过程中连续地或在特定的时间间隔后监视密封在 一导热容器内的所述食品的制品内部温度的步骤。

54.如权利要求1所述的蛤壳式加热保温箱，其特征在于，所述导热容器是可 变形的袋子。