食材冷冻处理方法及冰箱与流程

本申请涉及家用冰箱，更具体地涉及一种食材冷冻处理方法及冰箱。

背景技术：

1、冰箱冷冻温度能够大大降低细菌活性，使食材的储存时间较长而不腐败。但其缺陷较为明显，目前冷冻多通过空气为媒介进行传热，通过较低的温度实现食材快速降温。受限于冰箱可以实现的低温环境，冷冻效果提升存在较大的技术瓶颈。针对冷冻保鲜的痛点，行业内推出了低频交变电场技术、磁场技术去辅助冷冻，但实际效果并不明显。

2、高压静电场能够快速实现水分子偶极矩定向，促进水分子之间的结合，缩短了临界分子团形成时间，实现食材冻结温度的提升。但如果持续高压静电场处理，在形成晶核后，会加速水分子加入到已形成的冰晶结构中，导致冰晶进一步生长。而交变电场或交变磁场可抑制水分子偶极矩定向，导致水分子难以加入到已有的冰晶结构中，可形成更多的晶核。

技术实现思路

1、本申请为解决上述针对冷冻保鲜的痛点，行业内推出了低频交变电场技术、磁场技术去辅助冷冻，但实际效果一般的问题，一方面提供一种食材冷冻处理方法，包括步骤：

2、通过食材温度传感器和间室温度传感器获取温度数据，并发送给控制板，其中，所述温度数据包括：食材表面温度数据、冷冻间室环境温度数据；

3、所述控制板将所述温度数据与所述食材理论冰点温度进行对比；

4、若所述食材当前表面温度高于所述食材理论冰点温度，所述控制板控制静电场装置开启，控制所述冷冻间室按照预设冷冻温度运行；

5、等待所述食材表面温度降低至所述食材理论冰点温度时，所述控制板控制所述静电场装置关闭，交变场装置开启；

6、等待所述食材当前表面温度达到预设停机温度时，所述控制板控制所述静电场装置和所述交变场装置关闭。

7、在一种可行的实现方式中，所述方法还包括：

8、若所述食材当前温度低于所述理论冰点温度，且高于预设停机温度时，所述控制板控制所述静电场装置关闭，所述交变场装置开启，控制所述冷冻间室按照预设冷冻温度运行；

9、等待食材温度达到所述预设停机温度时，所述控制板关闭所述静电场装置和所述交变场装置。

10、在一种可行的实现方式中，所述方法还包括：

11、若食材当前温度低于所述预设停机温度时，所述控制板关闭所述静电场装置和所述交变场装置。

12、在一种可行的实现方式中，所述预设停机温度为-3～-6℃，所述预设冷冻温度为-40～-32℃、-31～-24℃、-23～-16℃中的一种。

13、在一种可行的实现方式中，所述方法还包括：获取食材种类，并根据食材种类确定对应的食材理论冰点温度，并将所述食材种类和对应的所述食材理论冰点温度保存在所述控制板中。

14、本申请另一方面提供一种冰箱，冰箱运用上述任意一种的食材冷冻处理方法，包括：冷冻间室、电场装置和控制板，所述控制板设在所述冰箱外表面，高压静电场装置、交变场装置、食材温度传感器和间室温度传感器与控制板之间均为电连接；

15、所述电场装置包括：高压静电场装置和交变场装置，所述冷冻间室设有食材温度传感器、间室温度传感器；

16、所述食材温度传感器被配置为：获取食材表面温度数据，所述间室温度传感器被配置为：冷冻间室环境温度数据；

17、所述控制板被配置为：将所述食材表面温度数据、所述冷冻间室环境温度数据与所述食材理论冰点温度进行对比，并根据对比结果控制所述高压静电场装置和所述交变场装置开启或关闭。

18、在一种可行的实现方式中，所述交变场装置为交变电场装置或交变磁场装置。

19、在一种可行的实现方式中，所述冷冻间室内设有高传热速率材料制品，所述高传热速率材料制品的材料为石墨烯、金属铝、金属铜和聚合物中的一种或多种。

20、在一种可行的实现方式中，所述高压静电场装置包括高压发生端和高压释放端；所述高压发生端用于在高压静电场装置开启时产生高压电，所述高压释放端用于在高压静电场装置开启时释放或传输高压电；

21、交变场装置包括交变发生端和交变释放端；所述交变发生端用于在交变场装置开启时产生交变电场或交变磁场，所述交变释放端用于在交变场装置开启时释放交变电场或交变磁场；

22、所述高压释放端和所述交变释放端均设于所述冷冻间室内。

23、在一种可行的实现方式中，所述高压释放端包括至少两个放电板，所述放电板平行放置在所述冷冻间室内。

24、由上述内容可知，本申请提供一种食材冷冻处理方法及冰箱，包括步骤：通过食材温度传感器和间室温度传感器获取温度数据，并发送给控制板，其中，所述温度数据包括：食材表面温度数据、冷冻间室环境温度数据；所述控制板将所述温度数据与所述食材理论冰点温度进行对比；若所述食材当前表面温度高于所述食材理论冰点温度，所述控制板控制静电场装置开启，控制所述冷冻间室按照预设冷冻温度运行；等待所述食材表面温度降低至所述食材理论冰点温度时，所述控制板控制所述静电场装置关闭，交变场装置开启；等待所述食材当前表面温度达到预设停机温度时，所述控制板控制所述静电场装置和所述交变场装置关闭。本申请方法通过高压静电场处理加速临界水分子团形成，实现冻结温度的提升，在较低的温度条件下，形成更多细小的晶核。在形成晶核后关闭静电场的施加，开启交变电场，抑制水分子加入到已形成的冰晶结构，促进更多晶核的形成，改善食品冷冻过程中冰晶形态，降低食品品质的破坏。

技术特征：

1.一种食材冷冻处理方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的食材冷冻处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的食材冷冻处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求2或3所述的食材冷冻处理方法，其特征在于，所述预设停机温度为-3～-6℃，所述预设冷冻温度为-40～-32℃、-31～-24℃、-23～-16℃中的一种。

5.根据权利要求1所述的食材冷冻处理方法，其特征在于，所述方法还包括：获取食材种类，并根据食材种类确定对应的食材理论冰点温度，并将所述食材种类和对应的所述食材理论冰点温度保存在所述控制板中。

6.一种冰箱，其特征在于，所述冰箱执行权利要求1-5中任一项所述的食材冷冻处理方法，包括：冷冻间室、电场装置和控制板，所述控制板设在所述冰箱外表面，高压静电场装置、交变场装置、食材温度传感器和间室温度传感器与控制板之间均为电连接；

7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，所述交变场装置为交变电场装置或交变磁场装置。

8.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，所述冷冻间室内设有高传热速率材料制品，所述高传热速率材料制品的材料为石墨烯、金属铝、金属铜和聚合物中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的冰箱，其特征在于，所述高压静电场装置包括高压发生端和高压释放端；所述高压发生端用于在高压静电场装置开启时产生高压电，所述高压释放端用于在高压静电场装置开启时释放或传输高压电；

10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，所述高压释放端包括至少两个放电板，所述放电板平行放置在所述冷冻间室内。

技术总结本申请提供一种食材冷冻处理方法及冰箱，包括步骤：获取食材表面温度数据、冷冻间室环境温度数据；若食材当前表面温度高于食材理论冰点温度，控制静电场装置开启，控制冷冻间室按照预设冷冻温度运行；等待食材表面温度降低至食材理论冰点温度时，控制静电场装置关闭，交变场装置开启；等待食材当前表面温度达到预设停机温度时，控制静电场装置和交变场装置关闭。本申请方法通过高压静电场处理加速临界水分子团形成，实现冻结温度的提升，在较低的温度条件下，形成更多细小的晶核，在形成晶核后关闭静电场的施加，开启交变电场，抑制水分子加入到已形成的冰晶结构，促进更多晶核的形成，改善食品冷冻过程中冰晶形态，降低食品品质的破坏。技术研发人员：任猛,陈开松,左秋杰受保护的技术使用者：长虹美菱股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16