Brevet FR2730893A1 — publié le 19960823

PROCEDE D'AUTODECONGELATION D'ALIMENTS PLACES DANS UN FOUR DE CUISSON L'invention concerne un procédé d'autodécongélation d'aliments placés dans un four de cuisson à différents modes de chauffage combiné ou non par convection, gril et micro-ondes comportant une ençeinte de cuisson, un dispo- sitif de commande alimentant, soit en combinaison, soit isolément, à partir d'une source d'énergie électrique de puissance et pendant une durée de consigne t préalable- ment sélectionnée par l'usager et correspondant à la du- rée d'une procédure d'autodécongélation, une résistance de convection, un ventilateur entouré par la résistance de convection et destiné à créer dans l'enceinte de cuis- son une circulation d'air entre au moins une entrée d'air et au moins une sortie d'air, une résistance de gril, et un magnétron. Dans les fours de ce type, lors d'une procédure d'autodécongélation d'un aliment placé dans l'enceinte de cuisson, le dispositif de commande alimente uniquement le magnétron selon plusieurs cycles au cours desquels on fait décroître l'énergie micro-onde pour casser les structures cristallines de l'aliment congelé de manière à obtenir une bonne décongélation. Or, bien que la qualité des aliments décongélés soit bien meilleure qu'en utili- sant des décongélations classiques telles que par flux d'air ou par bain dans l'eau chaude, cette procédure d'autodécongélation décrite ci-dessus n'est malheureuse- ment pas toujours satisfaisante. En effet, la plupart du temps, les décongélations ne sont souvent pas uniformes et les aliments décongelés comportent des zones froides pour lesquelles la profondeur de pénétration de l'énergie n'a pas été suffisante et/ou des zones chaudes pour les- quelles, sous l'effet d'emballements thermiques locaux, l'échauffement de l'aliment est trop intense. De ce fait, l'aliment, en fin d'une procédure d'autodécongélation ne présente ni l'aspect ni la nature d'un aliment frais à température ambiante. Ainsi, lors d'un traitement ulté- rieur de cet aliment, par exemple lors d'une cuisson, l'aliment mal décongelé ne subit pas un chauffage optimal et égal, et donc l'aliment est mal cuit. Le but de l'invention est de remédier aux inconvé- nients précités et en particulier de modifier la réparti- tion des énergies dans l'enceinte de cuisson pendant la procédure d'autodécongélation. Selon l'invention, pendant la durée de consigne t, le dispositif de commande alimente simultanément le yen- tilateur en continu et le magnétron selon une pluralité de cycles de niveaux de puissance dont les périodes sont définies par le dispositif de commande en fonction de la durée de consigne t. Ainsi, grâce à la combinaison d'énergie micro-onde et du flux d'air, les échanges thermiques à l'intérieur de l'enceinte de cuisson sont favorisés et, au cours d'une procédure d'autodécongélation d'un aliment, ledit aliment subit de manière amoindrie les problèmes bien connus d'emballements thermiques au voisinage de 0 C. De plus, cette combinaison d'air et d'énergie micro-onde permet d'obtenir une bonne qualité de la décongélation. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'un four de cuisson auquel est appliqué un procédé d'autodécongéla- tion selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective d'un four de cuisson dont le tableau de bord permet de piloter le procédé d'autodécongélation selon l'invention. - la figure 3 est une représentation graphique il- lustrant, pendant une procédure d'autodécongélation, les diagrammes d'alimentation du magnétron et du ventilateur selon un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une représentation graphique il- lustrant, pendant une procédure d'autodécongélation, les diagrammes d'alimentation du magnétron, du ventilateur et de la résistance de convection selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Le four de cuisson à chauffage combiné ou non par convection forcée, gril et micro-ondes représenté sur la figure 1, comporte une enceinte de cuisson 1 et un dispo- sitif électronique de commande 2 de type connu et alimen- tant, soit en combinaison, soit isolément, à partir d'une source d'énergie électrique non représentée, une résis- tance de convection 3, un ventilateur 4 placé au voisi- nage de la résistance de convection 3, une résistance de gril 5, et/ou un magnétron 6. Selon la figure 1, la ré- sistance de convection 3 entoure le ventilateur 4. La ré- sistance de convection 3 et le ventilateur 4 sont placés sensiblement à mi-hauteur, en partie centrale, derrière la paroi de fond F de l'enceinte de cuisson 1. La paroi de fond F comporte au moins une entrée E d'air en péri- phérie destinée à amener l'air dans l'enceinte de cuis- son, ainsi qu'au moins une sortie S placée en vis-à-vis du ventilateur 4 et destinée à aspirer l'air de l'en- ceinte de cuisson. Dans l'exemple représenté, la paroi de fond F comporte quatre entrées d'air constituées de zones de perforations. La température de l'enceinte de cuisson est réglée par le dispositif électronique de commande 2 par l'in- termédiaire d'un dispositif thermostatique D placé dans l'enceinte de cuisson 1 et relié audit dispositif de com- mande 2. Comme on le voit, par mesure de sécurité, la somme des puissances combinées absorbées au niveau de la source par la résistance de convection 3, le ventilateur 4, la résistance de gril 5 et le magnétron 6 doit être inférieure à la puissance nominale de la source d'éner- gie, dans notre exemple inférieur à 3680 Watts. Comme on peut le voir sur la figure 2, le four de cuisson comporte un boîtier 7 renfermant les éléments dé- crits sur la figure 1, une porte 8 montée articulée sur la face avant du corps 7 afin d'ouvrir et de fermer l'en- ceinte de cuisson 1, et un tableau de commande 9 prévu sur le côté droit de la face avant du boîtier 5. Le ta- bleau de commande 9 comporte, entre autres, une touche d'autodécongélation 10 sélectionnable par l'usager, des moyens d'entrée d'informations 11 d'une durée de consigne t d'une procédure d'autodécongélation, des moyens d'affi- chage de temps 12 et un bouton de démarrage 13 pour dé- clencher ladite procédure d'autodécongélation. Les durées de consigne t des procédures d'autodécongélation sont inscrites généralement sur les emballages des produits à décongeler, mais aussi dans les livres de cuisine. La touche d'autodécongélation 10, les moyens d'entrée d'in- formations 11, les moyens de visualisation 12 et le bou- ton de démarrage 13 sont reliés au dispositif électroni- que de commande 2. Ledit dispositif de commande 2 com- prend des moyens de calcul, bien connus en soi, qui dé- terminent des cycles de fonctionnement, soit en combinai- son, soit isolément, de la résistance de convection 3, du ventilateur 4, de la résistance gril 5 et/ou du magnétron 6, et ce, en fonction des informations sélectionnées par l'usager. Selon l'invention, le procédé d'autodécongélation appliqué au four décrit est caractérisé en ce que, pen- dant la durée de consigne t, le dispositif de commande 2 alimente simultanément le ventilateur 4 en continu et le magnétron 6 selon une pluralité de cycles de niveaux de puissance dont les périodes sont définies par le disposi- tif de commande. Comme on le voit, la figure 3 représente, pendant une procédure d'autodécongélation, les diagrammes d'alimentation du magnétron 6 et du ventilateur 4 en fonction du temps selon un premier mode de réalisation de l'invention. Pendant la durée t, l'énergie micro-onde est ap- pliquée selon cinq cycles de durée identique et de ni- veaux de puissance dont les périodes sont définies par les moyens de calcul en fonction de la durée de consigne t sélectionnée. Les moyens de calcul reçoivent la durée de consigne t sélectionnée et comparent ladite durée t avec une valeur seuil de temps SO correspondant à un temps déterminé pour lequel, d'une part, au-dessous de ladite valeur SO, l'énergie micro-onde est appliquée se- lon 5 cycles de niveaux de puissance constants et, d'au- tre part, au-dessus de ladite valeur SO, l'énergie micro- onde est appliquée selon 5 cycles de niveaux de puissance décroissants. La valeur seuil SO est sensiblement égale à 1 minutes et 30 secondes. Si la durée de consigne t sé- lectionnée est inférieure ou égale à 1 minute et 30 se- condes, le niveau de puissance est choisi respectivement à environ 20% de la puissance nominale restituée, la puissance nominale restituée présentant une valeur proche de 900 Watts. Si la durée de consigne t sélectionnée est supérieure à 1 minute et 30 secondes, les niveaux de puissance sont choisis respectivement aux environs de 60% de la puissance nominale restituée, 40% de la puissance nominale restituée, 20% de la puissance nominale restituée et 10% de la puissance nominale restituée. Pendant cette même durée t, le ventilateur 4 est alimenté en continu générant ainsi un flux d'air dans l'enceinte de cuisson et provoquant donc un brassage d'air à l'intérieur de ladite enceinte. Le débit du ven- tilateur 4 présente une valeur choisie dans la plage de valeurs de 14 à 20 litres/seconde. Au cours d'essais réalisés par la Demanderesse, le débit du ventilateur retenu, présente une valeur de 16 litres/seconde. Le fonctionnement de la procédure d'autodécongéla- tion est donc simple et efficace. L'usager, après avoir placé un aliment congelé dans l'enceinte de cuisson, entre la durée de consigne t. Ensuite, l'usager sélectionne la touche d'autodé- congélation 10. Puis, l'usager appuie sur le bouton de démarrage 13 déclenchant la procédure d'autodécongélation 10. La durée de consigne t est transmise au dispositif électronique de commande 2 qui alimente simultanément le magnétron 6 et le ventilateur 4 pendant ladite procédure d'autodécongélation. Grâce à ces séquences de modes de fonctionnement de l'alimentation du magnétron et du ventilateur, le bras- sage d'air dans l'enceinte de cuisson combiné avec l'énergie micro-onde appliquée selon des cycles prédé- terminés, améliore considérablement les échanges thermi- ques et, par conséquent, la procédure d'autodécongélation d'un aliment est nettement supérieure que lors d'une pro- cédure d'autodécongélation dans un four classique. Selon une autre caractéristique de l'invention, pendant la durée de consigne t, le dispositif de commande 2 alimente la résistance de convection 3 selon un cycle marche-arrêt défini par le dispositif de commande appli- qué pendant une brève durée d au début de la procédure d'autodécongélation. Cette durée d correspond par exemple à la durée des deux premiers cycles d'énergie micro-onde. Lors de l'alimentation de la résistance de convec- tion, la température T à l'intérieur de l'enceinte de cuisson augmente considérablement. C'est pourquoi, pour éviter que les effets de la combinaison de l'énergie mi- cro-onde et du flux d'air soient limités, il est indis- pensable de contrôler ladite température T et de la limi- ter à une certaine valeur pour laquelle l'aliment ne peut subir d'effets défavorables tels qu'un début de cuisson ou un développement bactérien. Ce contrôle est effectué par le dispositif de commande 2 qui régule la température T par l'intermédiaire du dispositif thermostatique D. La- dite température T est sensiblement proche de 25 C et correspond à la température ambiante. Comme on le voit sur la figure 4 représentant pen- dant une procédure d'autodécongélation, les diagrammes d'alimentation de la résistance de convection 3, du ma- gnétron 6 et du ventilateur 4 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, la résistance de convection 3, le magnétron 6 et le ventilateur 4 sont alimentés par le dispositif de commande 2 pendant la durée t de la pro- cédure d'autodécongélation qui a été sélectionnée par l'usager. Pendant la durée t, l'énergie micro-onde est ap- pliquée selon les mêmes cycles que ceux décrits à la fi- gure 3. Pendant la durée t, le ventilateur est alimenté en continu de la même façon que celle décrite à la figure 3. Pendant ladite durée t, la résistance de convection 3 est alimentée pendant la durée d. Grâce à cet apport d'énergie au début de la procé- dure d'autodécongélation, la rupture des structures cris- tallines est améliorée, ce qui favorise donc ladite pro-5 cédure de d'autodécongélation. REVENDICATIONS 1. Procédé d'autodécongélation d'aliments placés dans un four de cuisson à différents modes de chauffage combinés ou non par convection, gril et micro-ondes com- portant une enceinte de cuisson (1), un dispositif de commande (2) alimentant, soit en combinaison, soit isolé- ment, à partir d'une source d'énergie électrique de puis- sance et pendant une durée de consigne t préalablement sélectionnée par l'usager et correspondant à la durée d'une procédure d'autodécongélation, une résistance de convection (3), un ventilateur (4) entouré par la résis- tance de convection (3) et destiné à créer dans l'en- ceinte une circulation d'air entre au moins une entrée d'air (E) et au moins une sortie d'air (S), une résistance de gril (5), un magnétron (6), caractérisé en ce que, pendant la durée de consigne t, le dispositif de commande (2) alimente simultanément le ven- tilateur (4) en continu et le magnétron (6) selon une pluralité de cycles de niveaux de puissance dont les périodes sont définies par le dispositif de commande en fonction de la durée de consigne t. 2. Procédé d'autodécongélation selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que l'entrée d'air (E) est située en périphérie sur la paroi de fond (F) de l'enceinte de cuisson et la sortie d'air (S) est placée sensiblement à mi-hauteur sur la partie centrale de la paroi de fond (F) de l'enceinte de cuisson. 3. Procédé d'autodécongélation selon la revendica- tion 1 ou 2, caractérisé en ce que le débit du ventilateur présente une valeur choisie dans les plages de valeurs 12 à 1/seconde. I( 4. Procédé d'autodécongélation selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que le débit du ventilateur présente une valeur de 16 1/seconde. 5. Procédé d'autodécongélation selon l'une quelconde précédentes, caractérisé en ce que, d'une part, la durée de consigne étant inférieure ou égale à une valeur seuil de temps SO, l'énergie micro-onde est appliquée selon cinq cycles de niveaux de puissances constants et, d'autre part, la durée de consigne étant supérieure à la valeur seuil de temps SO, l'énergie micro-onde est appliqué selon cinq cycles de niveaux de puissance décroissants. 6. Procédé d'autodécongélation selon la revendica- tions 5, caractérisé en ce que la valeur seuil SO est sensiblement égale à 1 minute et 30 secondes. 7. Procédé d'autodécongélation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pendant la durée de consigne t, le dispositif de commande (2) alimente également la résis- tance de convection (3) selon un cycle marche-arrêt dont la période tl est prédéterminée et appliquée pendant une brève durée d au début de la procédure d'autodécongéla- tion. 8. Procédé d'autodécongélation selon la revendica- tion 7, caractérisé en ce que, pendant l'alimentation de la ré- sistance de convection, le dispositif de commande régule la température de l'enceinte de cuisson par l'intermé- diaire d'un dispositif thermostatique de manière à ce que il la température de l'enceinte de cuisson présente une tem- pérature sensiblement inférieure à une température am- biante voisine de 25 C.