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如何回答孩子问我「为什么电饭煲知道饭熟了」?

实际上,电饭煲并不知道饭熟没熟,它只是根据预设的程序在在相应的时间停止工作而已,如果你想正常吃到熟了的米饭,那你应该有默契根据电饭煲提供的推荐值加入相应的大米和水,但如果你就是想欺负一下电饭煲,你可以加入明显过量的大米或加入明显过量的水,看看还会不会得到熟的刚好的米饭。

有人专门研究了各种烹饪方式(包括电饭煲和燃气炉等手段)蒸米饭的不同,根据结果,绘制了电饭煲煮米饭时的温度曲线,大家可以参考一下:

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这个曲线仅作参考,不具备指导意义 | 图源自参考文献 2

由这个曲线可知,电饭煲煮饭大致有吸水、加热、沸腾、焖饭、膨胀以及保温等阶段。简单解释一下:吸水阶段主要使米粒吸水变得饱满,米粒后续受热也更均匀,还可以减少加热时间,对煮饭有明显效果。实验表明,米饭在 20℃-30℃之间,吸水 30min 后到达平衡态,不再发生明显吸水;沸腾阶段,维持 100℃加热,大米继续吸水,这个阶段对米饭的口感有直接影响;焖饭阶段维持一个高过 100℃的温度,蒸发多余水分,使大米深度受热,但温度过高锅底容易烧焦;膨胀阶段温度降低后加热可以使米饭变得更加松软;至于保温主要是为了让米饭保持一个更适宜食用的温度。

关于米饭评价标准,2018 年由中国家用电器协会发布了 T/CHEAA 0002-2018《电饭煲烹饪米饭品质评价方法》团体标准,该标准从理化评价和感官评价两方面对米饭品质做出规定,其中理化指标包括平整度、蓬松度、膨胀率、含水率、质构、还原糖、呈甜味氨基酸、糊化度等方面。感官评价则包含色泽、香气、口感等。当然,这只是一个团体标准。

如何利用技术手段评价米饭是否真正熟了是建立以上模型的前提,也是电饭煲生产制作的核心问题之一。

早期的机械式电饭煲使用磁钢物理控制电饭煲温度。磁钢是一块铁磁体,居里温度约为 103℃,在该温度下,磁钢具有铁磁性,可以被永磁体吸住,此时加热线路接通,电饭煲可以加热,而当电饭煲温度到达居里温度之后,磁钢转变为顺磁体,由弹簧弹开,不再被永磁体吸住,加热电路断开,电饭煲不再加热。也就是说,在电饭煲温度到达 103℃后,电饭煲自动断开加热电路,不再加热,此时代表锅里的水被大米充分吸收,米饭也差不多熟了,当然后续电饭煲引入单片机系统可以继续加热或保温。

现在的电饭煲主要利用电磁加热,原理与电磁炉类似,称为 IH 电饭煲。IH 电饭煲可以使用高频电压驱动线圈产生高频磁场,电饭锅内胆中的导磁金属材料在高频磁场下产生涡流,IH 电饭煲正式利用这些涡流产生的焦耳热加热。IH 电饭煲加热更加均匀,可以更好地控制电饭煲的加热过程。这时 IH 电饭煲就可以靠程序控制停止烹饪,停止的时机则根据各家厂商建立的升温曲线决定。IH 电饭煲逐渐成为市场主流。

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IH 电饭煲工作原理 | 图源自参考文献 3

现在市面上大部分电饭煲烹饪过程主要分为四个阶段,分别是预热吸水、快速升温、保持沸腾和焖饭保温,每家之间或许会有不同,但都会有属于自己的升温曲线,这升温曲线是每个厂商根据成百上千次实验得出的,因此,电饭煲总能在恰到好处的时机结束烹饪,给你一锅熟的刚好的香喷喷的大米饭。

而现在,随着科技进步,我们对电饭煲内温度的掌控也更加成熟,我们可以利用红外温度传感器实现精准测量米饭温度,以实现对加热过程的精准控制。我们还可以利用图像识别技术更加精准地判断米饭是否熟了。未来我们甚至可以利用压力传感器精确称量米和水的质量,实现自动进米、进水。

总结来看,电饭煲实际上并不知道饭啥时候熟,但制作电饭煲的厂商知道,他们在经过实验之后,得出电饭煲的温度控制曲线,并写进程序,只要你根据厂家提供的米、水推荐值使用,就可以得到香喷喷的大米饭了。

参考文献:

[1] Das T , Subramanian R , Chakkaravarthi A , et al. Energy conservation in domestic rice cooking[J]. Journal of Food Engineering, 2006, 75(2):156-166.

[2]林天柱,倪莉,沙立民.基于 xPC Target 的电饭煲模糊推理策略研究[J].工业控制计算机,2012,25(04):31-32.

[3]杨文龙,王春梅.IH 电磁加热电饭锅模糊逻辑智能控制系统设计[J].电子设计工程,2016,24(19):135-138.

[4]关阳,张兆明,李超,屈新芳,陆伟,李继超.电饭煲标准和性能品质的研究[J].轻工标准与质量,2020(04):101-105.

[5]李豪杰,闪静洁.智能电饭煲系统的设计与实现[J].电子测试,2020(22):20-21+47.

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