一种火力火候的定义方法
技术领域
本发明涉及火候定义技术领域，具体为一种火力火候的定义方法。
背景技术
在中药炮制及食品加工等火的应用中，近千年的历史都是用微火，文火，中火，武火(大火)，猛火等术语作为火力大小的描述，但是这样的描述，都是基于人的感官判断来得出结论，主要由人工凭借经验控制和掌握，针对不同被加工材料（以后统指火应用中，主要的被加热的材料，包括但不限于食材或药材)，或不同质量的被加工材料，即使用相同的档位的加热源，所体现出来的火力，也会有所偏差。在现在智能化控制技术越来越成熟的历史背景下，急需一种可以量化的火力，火候标准来推行火的应用中的智能控制技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种火力火候的定义方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种火力火候的定义方法，包括以下步骤；
步骤（1）、定义：将1元火力表示一定质量的被加热材料，在其吸热温升且不发生物态变化的过程中，能使其在1分钟的加热过程中，温度上升1摄氏度所需要的热量；
其中，将火力单位定义为“元”，用字符“Y”表示；
步骤（2）、根据吸热公式：Q=cmΔt，可得：1Y=cm，其中：c：为吸热物体的比热容，m：为吸热物体的质量；
步骤（3）、得到计算火力的公式为：
其中：
步骤（4）、确定元与常用微火、文火、中火、武火和猛火之间关系的定义：
其中：微火：0-4元火力；
文火：4-8元火力；
中火：8-16元火力；
武火：16-32元火力；
猛火：32-64元火力；
步骤（5）、定义火候的计算表达式为：Hp=Y*t；
其中：Hp：火候，Y：火力，t：加热时间。
优选的，步骤（4）中，所述0-4元火力，约20分钟以上烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)。
优选的，步骤（4）中，所述4-8元火力，约10-20分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)。
优选的，步骤（4）中，所述8-16元火力，约5-10分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)。
优选的，步骤（4）中，所述16-32元火力，约3-5分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)。
优选的，步骤（4）中，所述32-64元火力，约2-3分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)。
本发明提出的一种火力火候的定义方法，有益效果在于：
1、本发明通过将火力火候术语量化替代了传统的靠眼、手、耳、鼻等经验感官火力火候大小，避免因人或环境等因素的变化出现不稳定，用火力火候的术语及数字表达式可以更精准的控制炒、煎、煮、蒸等加热炮制工艺；
2、本发明更清晰的定义了材料在加工过程中，火力与火候的量化指标，也方便以后在火的应用智能控制领域，更好的统一标准。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种火力火候的定义方法，包括以下步骤；
步骤（1）、定义：将1元火力表示一定质量的被加热材料，在其吸热温升且不发生物态变化的过程中，能使其在1分钟的加热过程中，温度上升1摄氏度所需要的热量；
其中，将火力定义其单位为“元”，用字符“Y”表示；
步骤（2）、根据吸热公式：Q=cmΔt，可得：1Y=cm，其中：c：为吸热物体的比热容，m：为吸热物体的质量；
步骤（3）、得到计算火力的公式为：
其中：
步骤（4）、确定元与常用微火、文火、中火、武火和猛火之间关系的定义：
其中：微火：0-4元火力；所述0-4元火力，约20分钟以上烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)；
文火：4-8元火力；所述4-8元火力，约10-20分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)；
中火：8-16元火力；所述8-16元火力，约5-10分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)；
武火：16-32元火力；所述16-32元火力，约3-5分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)；
猛火：32-64元火力；步骤（4）中所述32-64元火力，约2-3分钟烧开1L，20摄氏度水的火力(标准大气压)；
步骤（5）、定义火候的计算表达式为：Hp=Y*t；
其中：Hp：火候，Y：火力，t：加热时间。
实施例，常用容器，一般是不锈钢锅，铁锅，陶瓷锅，铝锅，耐热玻璃锅等，这些容器的比热容分别为(参考相关现有技术，本文不做研究)：不锈钢锅：0.46×103J/(kg·℃)、铁锅：0.46×103J/(kg·℃)、 陶瓷锅：0.85×103J/(kg·℃)(常温)，1.25×103J/(kg·℃)(900℃)、铝锅：0.88×103J/(kg·℃)(常温)、高硼硅耐热玻璃：0.82×103J/(kg·℃)(100℃以下)；
常用被加工材料，一般有水，固体含水食材等； 水：4.2×103J/(kg·℃)(液态) 饱和水蒸气：常压100度约2.1×103J/(kg·℃)(液态)；
举例说明火力的定义：
例1：我们用1L水，用玻璃容器煮0.4kg鸭梨，玻璃容器重约0.5kg；
其中，鸭梨密度为0.993g/cm³、含水率为88.89%、可溶性固形物含量10.17%、比热容：10℃为3.28 KJ /(kg.K)、15℃为3.42KJ /(kg.K)、20℃为3.46 KJ /(kg.K)，本例中取大约值：3.5KJ /(kg.K)；
对应的1Y火力值为：0.82×103×0.5+4.2×103×1.0+3.5×103×0.4=6.01×103 (J)
常用的加热源，一般为电加热，燃料燃烧加热(其他加热方式计算省略，原理一致)，忽略转换效率的影响：
如果用电加热：由Q=Pt可以计算得出：(P为电加热功率)；
P=1Y/60≈100W；
1Y火力值对应的加热功率约为100W，这样就可以通过控制其加热功率量化控制其对应的火力值；
其对应的常用术语范围为：
微火：加热功率为400W以下；
文火：加热功率为400W-800W；
中火：加热功率为800W-1600W；
武火：加热功率为1600W-3200W；
猛火：加热功率为3200W-6400W；
如果用天燃气燃烧加热：由热量公式Q=Vq ，流量公式V=
1Y火力值对应的燃气流量约为0.08L/min，就可以通过控制燃气流量来量化控制其对应的火力值；
其对应的常用术语范围：
微火：燃气流量为0.32L/min以下；
文火：燃气流量为0.32L/min-0.64L/min；
中火：燃气流量为0.64L/min-1.28L/min；
武火：燃气流量为1.28L/min-2.56L/min；
猛火：燃气流量为2.56L/min-5.12L/min。
例2：用重0.5kg的铝质平底锅，煎400g的牛排；
其中牛排：水的含量为60%、蛋白质为25.0%、碳水化合物0.0%、脂肪13.0%和比热容为3.056 KJ /(kg.K)；
对应的1Y火力值为：0.88×103×0.5+3.056×103×0.4=1.66×103 (J)；
如果用电加热：由Q=Pt可以计算得出：(P为电加热功率)；
P=1Y/60≈28W；
1Y火力值对应的加热功率约为27W，这样就可以通过控制其加热功率量化控制其对应的火力值；
对应的常用术语范围为：
微火：加热功率为112W以下；
文火：加热功率为112W-224W；
中火：加热功率为224W-448W；
武火：加热功率为448W-896W；
猛火：加热功率为896W-1792W。
如果用天燃气燃烧加热：由热量公式Q=Vq，流量公式V=
Q=
1Y火力值对应的燃气流量约为0.022L/min，就可以通过控制燃气流量来量化控制其对应的火力值；
对应的常用术语范围为：
微火：燃气流量为0.088L/min以下；
文火：燃气流量为0.088L/min-0.176L/min；
中火：燃气流量为0.176L/min-0.352L/min；
武火：燃气流量为0.352L/min-0.704L/min；
猛火：燃气流量为0.704L/min-1.408L/min。
例3：通过控制某火力持续的时间，来达到某种火候的状态，是常见的控制火候的方式，例如：武火烧开后，文火熬制30分钟，其中表达了2种火候状态：1是用武火将水烧开，2是文火熬制30分钟；
用最新的定义：30元火力，3分钟后，6元火力，熬制30分钟；
或25元火力，3.6分钟后，6元火力，熬制30分钟；
涉及到的火候分别为Hp1=30*3(Y min) Hp2=6*30(Y min)；
与Hp1=25*3.6(Y min) Hp2=6*30(Y min)；
可以更清晰的定义了材料在加工过程中，火力与火候的量化指标，也方便以后在火的应用智能控制领域，更好的统一标准。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
