本發(fā)明涉及用于確定食用油的質(zhì)量的方法和裝置。

背景技術(shù)：

對(duì)于食品的深度油炸，使用的食用油在約180℃的高溫下被暴露于氧和來自食品的水分。結(jié)果是，油經(jīng)歷眾多化學(xué)反應(yīng)(例如，聚合和氧化)，從而產(chǎn)生顯著量的改變初始油(original oils)的質(zhì)量的化合物，導(dǎo)致油隨時(shí)間劣化。特別是，油劣化通常伴隨著所用油的顏色、游離脂肪酸水平的變化，反式脂肪、多環(huán)芳烴(PAHS)和油的的極性的增加。在商業(yè)環(huán)境應(yīng)用中，油劣化問題進(jìn)一步加劇，因?yàn)樵趤G棄前油通常被再利用許多次以節(jié)省成本，因此可能造成公眾健康危害。由于在油中制備的食品的質(zhì)量與油的質(zhì)量直接相關(guān)，重要的是通過降解指標(biāo)來確定油劣化的程度，以減輕使用那些油的健康危害。然而，尚沒有用于確定指標(biāo)的簡易且直接的方法，以確定何時(shí)油已劣化至需要丟棄的程度。

已達(dá)成廣泛共識(shí)的是，用于烹飪的油必須在使用一段時(shí)間后丟棄。常規(guī)地，關(guān)于何時(shí)丟棄油的決定基于油質(zhì)量的視覺檢查，或通過決定何時(shí)更換油的廚師的經(jīng)驗(yàn)，基于顏色、氣味、過多泡沫和煙，和/或簡單地通過品嘗油炸的食品。然而，由于這些方法具有主觀性，它們不可靠，并且需要提供關(guān)于降解指標(biāo)的定量信息的替代方法以保證油炸食品的公眾消費(fèi)者的健康和安全。目前，由美國油品化學(xué)家協(xié)會(huì)(AOCS)描述的各種化學(xué)和物理參數(shù)用于在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中評(píng)價(jià)油質(zhì)量。在那些參數(shù)中，德國脂肪和油協(xié)會(huì)(DGF)進(jìn)一步推薦重點(diǎn)關(guān)注兩個(gè)重要的質(zhì)量參數(shù)，總極性化合物(total polar compounds，TPC)和聚合甘油三酯含量(polymeric triglyceride content，PTG)，用于這種油的質(zhì)量評(píng)價(jià)。然而，在食品建立的常規(guī)操作中，由于涉及時(shí)間和成本，通過頻繁的分析測試來確定這兩個(gè)質(zhì)量參數(shù)以檢測油質(zhì)量很困難并且具有挑戰(zhàn)性。相反地，能夠快速測試的試劑盒預(yù)期能夠提供實(shí)用、快速且簡易的方式以監(jiān)測油質(zhì)量的劣化。

遺憾的是，市場上這種測試試劑盒非常少。此外，在那些市售可得的當(dāng)中，測試試劑盒的主要缺點(diǎn)在于它們僅監(jiān)測油質(zhì)量的一方面，例如游離脂肪酸(FFA)、氧化的化合物或TPC，根據(jù)研究已顯示這些不充分。此外，還證明那些測試試劑盒中沒有一個(gè)能夠在統(tǒng)計(jì)學(xué)水平提供與通過用于常用的油炸油的分析方法得到的那些可比的結(jié)果。由圖1和圖2的曲線圖100和圖表200可以看出這一點(diǎn)，它們分別描述由兩種不同的方法(一種是測試方法，另一種是測試試劑盒)得到的結(jié)果的比較，以及使用正式的分析方法得到的相應(yīng)的結(jié)果。人們?cè)?jīng)努力設(shè)計(jì)基于多個(gè)降解指標(biāo)的測量來判斷油質(zhì)量的更好的方法，但是也沒有很大的成功。

因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是解決現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)問題和/或提供可用于本領(lǐng)域的選擇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種確定食用油的質(zhì)量的方法。該方法包括確定食用油的多個(gè)參數(shù)，所述多個(gè)參數(shù)包括介電常數(shù)和粘度，使用所述多個(gè)參數(shù)作為數(shù)學(xué)模型的輸入變量，用于預(yù)測食用油的總極性化合物(TPC)和甘油三酯聚合物含量(PTG)二者的值，將預(yù)測的TPC和PTG值與相應(yīng)的預(yù)定的閾值相比較，以及基于比較，確定食用油的質(zhì)量。

本發(fā)明提出的方法有益于能夠在重復(fù)深度油炸操作期間和之后快速測試重復(fù)再利用的食用油的質(zhì)量，并且為了食品安全目的的益處，還允許測試采用方便和實(shí)用的方式進(jìn)行測試，用于確定那些油是否被過度使用。更特別是，通過利用快速測量某些輸入變量，提出的方法提供了預(yù)測食用油的兩個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)(為TPC和PTG)二者的值，這能夠確定食用油已經(jīng)歷的化學(xué)劣化的程度，因此，能夠確定該油是否仍適用于使用。此外，提出的方法能夠可靠地提供TPC和PTG二者的精確的預(yù)測值。

優(yōu)選地，數(shù)學(xué)模型可以包括非線性數(shù)學(xué)模型。更優(yōu)選地，用于預(yù)測TPC值的非線性數(shù)學(xué)模型可以表示為以下等式：TPC＝-12.353–0.0199DC²+1.591DC+0.00519vis²-0.0328vis，其中，DC為介電常數(shù)，vis為粘度。此外，等式可以以2.01的均方根偏差(RMSE)值和0.93的R²值進(jìn)行表征，其中，R為Pearson積矩相關(guān)系數(shù)(Pearson product-moment correlation coefficient)。

還優(yōu)選地，用于預(yù)測PTG值的非線性數(shù)學(xué)模型可以表示為以下等式：PTG＝-9.936+0.00608vis²-0.0385vis–0.00470DC²+0.376DC，其中，DC為介電常數(shù)，vis為粘度。特別是，等式可以以1.50的均方根偏差(RMSE)值和0.92的R²值進(jìn)行表征，其中，R為Pearson積矩相關(guān)系數(shù)。

此外，確定介電常數(shù)可以包括優(yōu)選在約80℃的溫度下測量介電常數(shù)，而確定粘度可以包括優(yōu)選在約40℃的溫度下測量粘度。另外，多個(gè)參數(shù)還可以包括光亮度、紅度、藍(lán)度、吸光度和折射率。

優(yōu)選地，確定吸光度可以包括在450nm或490nm的波長下測量吸光度。還優(yōu)選地，使用多個(gè)參數(shù)作為數(shù)學(xué)模型的輸入變量用于預(yù)測TPC和PTG二者的值還可以包括并行計(jì)算TPC和PTG的值。進(jìn)一步優(yōu)選地，該方法還可以進(jìn)一步包括如果預(yù)測的TPC值或PTG值超出相應(yīng)的預(yù)定的閾值，則產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。更優(yōu)選地，該方法可以進(jìn)一步包括提供相應(yīng)于產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)的視覺指示。

進(jìn)一步優(yōu)選地，用于預(yù)測PTG值的非線性數(shù)學(xué)模型可以表示為以下等式：PTG＝-73.208+0.00692vis²-0.0413vis+33.317RI²+15.473RI，其中，RI為折射率，vis為粘度。等式可以以1.44的均方根偏差(RMSE)值和0.94的R²值進(jìn)行表征，其中，R為相關(guān)系數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了用于確定食用油的質(zhì)量的裝置。該裝置含有適用于確定食用油的多個(gè)參數(shù)的多個(gè)探針，所述多個(gè)參數(shù)包括介電常數(shù)和粘度，以及數(shù)據(jù)處理器，其適用于：使用所述多個(gè)參數(shù)作為數(shù)學(xué)模型的輸入變量，用于預(yù)測食用油的總極性化合物(TPC)和甘油三酯聚合物含量(PTG)二者的值，將預(yù)測的TPC和PTG值與相應(yīng)的預(yù)定的閾值相比較，以及基于比較，確定食用油的質(zhì)量。

優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理器可以進(jìn)一步適用于如果預(yù)測的TPC值或PTG值超出相應(yīng)的預(yù)定的閾值，則產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述裝置還可以含有用于提供相應(yīng)于產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)的視覺指示的顯示屏。數(shù)學(xué)模型可以包括非線性數(shù)學(xué)模型。此外，用于預(yù)測TPC值的數(shù)據(jù)處理器使用的非線性數(shù)學(xué)模型可以優(yōu)選表示為以下等式：TPC＝-12.353–0.0199DC²+1.591DC+0.00519vis²-0.0328vis，其中，DC為介電常數(shù)，vis為粘度。另外，用于預(yù)測PTG值的數(shù)據(jù)處理器使用的非線性數(shù)學(xué)模型可以表示為以下等式：PTG＝-9.936+0.00608vis²-0.0385vis–0.00470DC²+0.376DC，其中，DC為介電常數(shù)，vis為粘度?；蛘?，用于預(yù)測PTG值的數(shù)據(jù)處理器使用的非線性數(shù)學(xué)模型還可以表示為以下等式：PTG＝-73.208+0.00692vis²-0.0413vis+33.317RI²+15.473RI，其中，RI為折射率，vis為粘度。

優(yōu)選地，多個(gè)探針中的一個(gè)可以被設(shè)置為用于在約80℃的溫度下測量介電常數(shù)，還進(jìn)一步地，多個(gè)探針中的一個(gè)可以被設(shè)置為用于在約40℃的溫度下測量粘度。也就是說，介電常數(shù)和粘度的值可以在不同的溫度下得到。

優(yōu)選地，多個(gè)探針可以包括至少兩個(gè)這樣的探針。特別是，至少兩個(gè)這樣的探針中的一個(gè)可以被設(shè)置為用于測量介電常數(shù)和溫度二者。還優(yōu)選地，該裝置可以進(jìn)一步含有輸入面板，用于重新設(shè)置預(yù)定的閾值的值。

應(yīng)該顯而易見的是，與本發(fā)明的一方面相關(guān)的特征也可以適用于本發(fā)明的其它方面。

參考下文描述的實(shí)施方式，本發(fā)明的這些和其它方面將顯而易見并且進(jìn)行說明。

附圖說明

下文參考附圖用于公開本發(fā)明的實(shí)施方式，其中：

圖1為顯示由用于測量根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)被用于有炸雞塊的食用油(例如，葵花油)質(zhì)量的兩種不同的方法得到的結(jié)果的比較的曲線圖，其中，第一種方法為AOCS％FFA的測試方法，第二種方法為被稱為FASafe^TM％FFA的測試試劑盒，其中，％FFA表示的是游離脂肪酸的百分?jǐn)?shù)；

圖2為描述通過市售的測試試劑盒得到的實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)與通過正式的分析方法得到的相應(yīng)的預(yù)期分?jǐn)?shù)之間的偏差(discrepancy)的柱形圖，用于測量根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于油炸薯?xiàng)l的棕櫚油的質(zhì)量；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，驗(yàn)證用于預(yù)測食用油的總極性化合物(TPC)質(zhì)量指標(biāo)得到的非線性數(shù)學(xué)模型的等式的散點(diǎn)圖；

圖4為根據(jù)圖3的相同的實(shí)施方式，驗(yàn)證用于預(yù)測食用油的聚合的甘油三酯含量(PTG)質(zhì)量指標(biāo)得到的非線性數(shù)學(xué)模型的等式的散點(diǎn)圖；

圖5為描述根據(jù)實(shí)施方式用于確定食用油質(zhì)量的方法的流程圖；

圖6為結(jié)合圖5的方法的裝置的示意圖；

圖7為比較通過實(shí)驗(yàn)得到的TPC值與使用圖6的裝置由隨機(jī)食品建立得到的食用油取樣的相應(yīng)的TPC值的柱形圖；和

圖8為比較通過實(shí)驗(yàn)得到的值PTG與使用圖6的裝置由隨機(jī)食品建立得到的食用油取樣的相應(yīng)的PTG值的柱形圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，公開了一種基于促進(jìn)確定油質(zhì)量的兩個(gè)質(zhì)量指標(biāo)，用于快速測試食用油(例如，油炸或烹飪)的質(zhì)量的方法。所述兩個(gè)質(zhì)量指標(biāo)為被監(jiān)測的特定食用油的總極性化合物(TPC)和甘油三酯聚合物含量(PTG)，各自進(jìn)一步為其它的輸入變量(例如，粘度、介電常數(shù)、光學(xué)性質(zhì)等)的應(yīng)變量。

重要地要強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)第一實(shí)施方式的方法被引導(dǎo)并且基于非線性數(shù)學(xué)模型(特別是線性加矩形類型，linear-plus-square type)的開發(fā)，通過采用能夠累積提供兩個(gè)質(zhì)量指標(biāo)(TPC和PTG))的精確預(yù)測的前述輸入變量。特別是，通過逐步回歸(stepwise regression)技術(shù)來開發(fā)數(shù)學(xué)模型。用于TPC和PTG的開發(fā)的相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型還彼此獨(dú)立，其中每一個(gè)數(shù)學(xué)模型結(jié)合包含8個(gè)輸入變量，包括光亮度(“L*”)、紅度(“a*”)、藍(lán)度(“b*”)、在450nm下的吸光度(即，光譜密度)(“ab₄₅₀”)、在490nm下的吸光度(“ab₄₉₀”)、在約40℃下的粘度(“vis”)、在約80℃下的介電常數(shù)(“DC”)和折射率(“RI”)。注意到需要注意的是，使用分光光度計(jì)測量光亮度(“L*”)、紅度(“a*”)和藍(lán)度(“b*”)的變量，并且表示為“L*a*b*”色系統(tǒng)。另一方面，使用UV-Vis分光光度計(jì)，在400-700nm光譜范圍測量吸光度。此外，折射率和粘度分別使用折射計(jì)和粘度計(jì)測量。還將理解的是，的是，用于測量粘度和介電常數(shù)的溫度還可以在前述那些以外的其它溫度下實(shí)施，因此，可以理解的是采用的相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型也不同。特別是，通過計(jì)算相應(yīng)的變量膨脹因子(“VIF”)，確定這八個(gè)輸入變量之間的關(guān)系。在該情況下，使用“VIF<10”的標(biāo)準(zhǔn)。在普通的最小平方回歸分析中，VIF定量多重共線性(multicollinearity)的嚴(yán)重性；VIT提供用于測量由于共線性導(dǎo)致的估計(jì)的回歸系數(shù)的變量增加多少的指標(biāo)。

在開發(fā)數(shù)學(xué)模型中，采用被稱為“Testo 265”(設(shè)計(jì)用于測量TPC)的市售測試試劑盒，通過相關(guān)性模型，建立DC和TPC之間的關(guān)系，在此情況下，該模型被開發(fā)為二次模型(quadratic model)。特別是，在建立關(guān)系的過程期間，首先使用“Testo 265”測試試劑盒和另一個(gè)市售實(shí)驗(yàn)室儀器“DEA 2970”分別測量任意食用油樣品的TPC值和相應(yīng)的DC值。如本領(lǐng)域已知的，“DEA 2970”儀器被配置用于測量材料的電介質(zhì)性質(zhì)作為時(shí)間、溫度和頻率的應(yīng)變量。使用二次相關(guān)性模型，隨后進(jìn)而進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，以分析性建立那些Testo-265-測量的TPC值和相應(yīng)的DC值之間的關(guān)系。關(guān)于其余的七個(gè)輸入變量，通過分析方法得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果被用于建立TPC值和七個(gè)輸入變量之間的關(guān)系，如在前面的段落中解釋的。

如前所述，開發(fā)線性加矩形類型數(shù)學(xué)模型，用于預(yù)測TPC和PTG質(zhì)量指標(biāo)。參考TPC預(yù)測，由在TPC和各自輸入變量之間建立的各種關(guān)系(如在前面的段落中描述的)的評(píng)價(jià)進(jìn)行確定，用于定量TPC質(zhì)量指標(biāo)的最佳擬合數(shù)學(xué)模型為包含DC和粘度的至少兩個(gè)輸入變量的模型。如下所示，確定用于預(yù)測TPC質(zhì)量指標(biāo)的數(shù)學(xué)模型被表示為二級(jí)多項(xiàng)式等式(1)：

TPC＝-12.353–0.0199DC²+1.591DC+0.00519vis²-0.0328vis (1)

等式(1)以“2.01”的相對(duì)低的均方根偏差(root-mean-square deviation，RMSE)值和“0.93”的高R²值進(jìn)行表征?？梢岳斫獾氖?，術(shù)語“R”為相關(guān)系數(shù)，而術(shù)語“R²”為確定系數(shù)(determination coefficient)，并且二者常用于統(tǒng)計(jì)線性回歸分析，以得到第一個(gè)術(shù)語與第二個(gè)術(shù)語相關(guān)性良好程度的指標(biāo)。如果“R”值等于“+1”，這表明在第一個(gè)和第二個(gè)術(shù)語之間存在完美的正相關(guān)性，但是如果該值等于“-1”，相反地，其表明在第一個(gè)和第二個(gè)術(shù)語之間存在完美的負(fù)相關(guān)性，而“0”值表示在第一個(gè)和第二個(gè)術(shù)語之間不存在線性相關(guān)性。參考等式(1)，另外需要強(qiáng)調(diào)的是，如在等式中限定的，在DC和粘度輸入變量的平方之間沒有檢測到多重共線性問題。也就是說，在統(tǒng)計(jì)學(xué)術(shù)語中，這意味著DC和粘度輸入變量關(guān)于彼此不是高度相關(guān)。

另一方面，為了定量PTG質(zhì)量指標(biāo)，確定也不遭受多重共線性問題的最佳擬合數(shù)學(xué)模型與包含DC和粘度的輸入變量的類似，如等式(1)一樣，并且被表示為以下等式(2)：

PTG＝-9.936+0.00608vis²-0.0385vis–0.00470DC²+0.376DC (2)

等式(2)以“1.50”的RMSE值和“0.92”的高R²值進(jìn)行表征，這與等式(1)的相應(yīng)的性質(zhì)可比。此外，等式(1)和(2)的性能驗(yàn)證結(jié)果分別在圖3和圖4的散點(diǎn)圖300，400中顯示。

現(xiàn)在參考圖5，其描述方法的流程圖500，可以如下確定食用油的質(zhì)量：首先在步驟502，測量食用油的相應(yīng)的DC和粘度值。隨后，在步驟504，將測量的DC和粘度值輸入等式(1)和(2)中，以分別預(yù)測食用油的TPC和PTG值。隨后，在接下來的步驟506，將預(yù)測的TPC和PTG值與相應(yīng)的預(yù)定的閾值相比較，該閾值基于國家相關(guān)健康權(quán)威機(jī)構(gòu)設(shè)定的食品安全標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員來說顯而易見的是，食品安全標(biāo)準(zhǔn)在不同的國家之間變化。在最后的步驟508，基于比較，確定食用油的質(zhì)量。更特別是，如果超出任何預(yù)定的閾值，則意味著食用油不再能安全使用并且應(yīng)該丟棄?；诔鋈魏伍撝担a(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并且升起相應(yīng)于報(bào)警信號(hào)的視覺指示(例如紅色指標(biāo)燈)以通知使用者。然而如果沒有超出任何預(yù)定的閾值，則食用油仍然可以安全使用。如果仍然認(rèn)為食用油可用，在這樣的情況下，也升起視覺指示(例如綠色指標(biāo)燈))以通知使用者。

基于第一實(shí)施方式的方法，源自用于定量TPC和PTG質(zhì)量指標(biāo)的前述數(shù)學(xué)模型(即，表示為等式(1)和(2))隨后被用于開發(fā)新的測試試劑盒，以用于快速測試食用油的質(zhì)量。以裝置600的形式實(shí)施的新的測試試劑盒在圖6的示意圖中顯示。特別是，提出的裝置600包含至少三個(gè)探針602a、602b、602c，輸入面板603，顯示屏604和數(shù)據(jù)處理器606，其作為IC線路實(shí)施，平均尺寸約為1或2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信用卡大小。至少三個(gè)探針602a、602b、602c被配置分別用于測量粘度、介電常數(shù)和溫度。特別是，至少三個(gè)探針602a、602b、602c基于已知的操作原則/裝置(例如，基于電容用于介電常數(shù)測量，基于振動(dòng)-衰減用于粘度測量，和電阻溫度檢測器用于溫度檢測)進(jìn)行配置，用于實(shí)施相關(guān)的測量。應(yīng)理解的是，可以適當(dāng)采用任何合適的成品探針用作至少三個(gè)探針602a、602b、602c。在此情況下，還需要進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的是，用于測量粘度的一個(gè)探針602a為便攜式ViSmart^TM傳感器(其市售可得)?？梢岳斫獾氖牵@示屏604和數(shù)據(jù)處理器606適當(dāng)?shù)胤庋b在提出的裝置600的外殼608內(nèi)，以利于在操作期間容易處理。隨后采用按慣例開發(fā)的圖形用戶界面(GUI)作為提出的裝置600的操作界面。

為了確定任何食用油的質(zhì)量，操作提出的裝置600的使用者(未顯示)首先在食用油中插入至少三個(gè)探針602a、602b、602c，并且等待裝置600測量待測試的食用油的DC和粘度。隨后，一旦測量了DC和粘度，數(shù)據(jù)處理器606計(jì)算食用油的TPC和PTG的預(yù)測值，并且與在裝置600中儲(chǔ)存的預(yù)定的閾值相比較。預(yù)定的閾值根據(jù)國家相關(guān)健康權(quán)威機(jī)構(gòu)設(shè)定的食品安全標(biāo)準(zhǔn)來限定，因此，應(yīng)該理解的是，在裝置600中儲(chǔ)存的預(yù)定的閾值可以通過使用者通過輸入面板603進(jìn)行設(shè)置，該值取決于使用者希望遵循的用于確定食用油用于消費(fèi)的安全性的具體國家的食品安全標(biāo)準(zhǔn)。如果該比較揭示了TPC或PTG任一個(gè)的預(yù)期值超出相應(yīng)的預(yù)定的閾值，則數(shù)據(jù)處理器606產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，其隨后通過提出的裝置600的顯示屏604以相應(yīng)的警告紅燈顯示進(jìn)行指示。警告紅燈顯示通知使用者食用油的質(zhì)量被認(rèn)為不適用于進(jìn)一步使用并且需要丟棄。此外，計(jì)算得出的TPC和PTG預(yù)測值也在顯示屏604上向使用者顯示。相反地，如果比較揭示了TPC或PTG的預(yù)期值未超出預(yù)定的閾值，則數(shù)據(jù)處理器606產(chǎn)生通過信號(hào)，其在裝置600的顯示屏604上作為以相應(yīng)的綠燈顯示進(jìn)行指示，通知使用者該食用油對(duì)于食品制備仍然具有安全性。

為了評(píng)定提出的裝置600產(chǎn)生的結(jié)果的準(zhǔn)確性，使用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及使用由隨機(jī)商品食品建立收集的油樣品進(jìn)行測試，使裝置600進(jìn)行一些驗(yàn)證測試。參考實(shí)施的驗(yàn)證測試的結(jié)果，圖7和圖8的柱形圖700，800顯示提出的裝置600如期實(shí)現(xiàn)相當(dāng)好的性能。更特別是，提出的裝置600特別適用于TPC和/或PTG值接近或超出食品健康權(quán)威機(jī)構(gòu)推薦的食品安全限度的那些油樣品，其中專業(yè)技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，這些是任何測試試劑盒的準(zhǔn)確性對(duì)于能夠確定已使用一定時(shí)間段的食用油是否應(yīng)該丟棄或仍然適合使用來說很重要的情況。

下文將描述本發(fā)明的其它實(shí)施方式。為了簡潔的緣故，不重復(fù)在各實(shí)施方式之間共同的相同的元件、功能和操作的描述；而是參考相關(guān)實(shí)施方式的類似的部分。

根據(jù)第二個(gè)實(shí)施方式，不同的數(shù)學(xué)模型被用于預(yù)測PTG質(zhì)量指標(biāo)，而用于預(yù)測TPC質(zhì)量指標(biāo)的數(shù)學(xué)模型保持如在第一個(gè)實(shí)施方式中所描述的((根據(jù)等式(1))。在此情況下，用于定量PTG的數(shù)學(xué)模型改為利用折射率和粘度的兩個(gè)不同的輸入變量，與DC和粘度相對(duì)。特別是，用于預(yù)測PTG質(zhì)量指標(biāo)的數(shù)學(xué)模型表述表示為二次多項(xiàng)式等式(3)：

PTG＝-73.208+0.00692vis²-0.0413vis+33.317RI²+15.473RI (3)

需要注意的是，等式(3)以“1.44”的低RMSE值和“0.94”的高R²值進(jìn)行表征。此外，如在第一個(gè)實(shí)施方式中描述的，提出的裝置600可以隨后進(jìn)行相應(yīng)的修改以使用表示為等式(1)和(3)的數(shù)學(xué)模型用于快速測試食用油的質(zhì)量。

總之，提出的方法解決了能夠以方便和實(shí)用的方式進(jìn)行快速測試重復(fù)再利用的食用油的質(zhì)量的問題，使得可以很容易地確定那些食用油是否應(yīng)該丟棄。更特別是，通過利用快速測量某些輸入變量(例如，油的光學(xué)、流變學(xué)和電介質(zhì)性質(zhì))，提出的方法提供預(yù)測食用油的兩個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)(即，TPC和PTG)的值，結(jié)合借助數(shù)學(xué)模型，因此能夠確定食用油已經(jīng)歷的化學(xué)劣化程度，因此確定食用油是否仍然適合使用。同樣，提出的方法可以在餐館、食品出口和快餐出口裝置下采用，其中食用油被重復(fù)再利用，用于油炸/烹飪食品，并且丟棄那些食用油的決定常規(guī)地基于主觀指標(biāo)(例如，油顏色狀態(tài)、發(fā)泡狀況)或基于通過常規(guī)的測試試劑盒得到的結(jié)果而被采用，然而，通過先前的研究已證明，基于這些不充分且不可靠。還需要強(qiáng)調(diào)的是，提出的方法也是能夠共同提供TPC和PTG二者的精確預(yù)測值的第一個(gè)快速測試方法之一。

此外，還認(rèn)識(shí)到，提出的方法被開發(fā)用于測試已經(jīng)過深度油炸操作的食用油。在深度油炸期間，由于加熱而發(fā)生某些化學(xué)變化，并且在食用油中產(chǎn)生新的化合物，因此設(shè)計(jì)提出的方法以測試在食用油中出現(xiàn)那些新的化合物，以確定它們的可用質(zhì)量。例如，如果食用油僅用于攪拌油炸，則那些新的化合物可能不以顯著量存在，因此，提出的方法確定食用油的質(zhì)量仍然足以能夠令人滿意地安全使用和消耗。

然而，所描述的實(shí)施方式不應(yīng)該被看作是限制性的。例如，提出的裝置600的數(shù)據(jù)處理器606可以或者以裝置600外部的微型計(jì)算機(jī)形式實(shí)現(xiàn)，或者還可以使用任何其它合適方式的數(shù)據(jù)處理裝置。此外，還可以使用其它類型的數(shù)學(xué)模型(包括非線性模式、線性模式、完全二次模式等)用于預(yù)測TPC和PTG質(zhì)量指標(biāo)，如專業(yè)技術(shù)人員理解的。還認(rèn)識(shí)到，除了DC和粘度兩個(gè)輸入變量以外，用于預(yù)測TPC和PTG質(zhì)量指標(biāo)的其它合適的數(shù)學(xué)模型也可以包含其它輸入變量，例如，光亮度(“L*”)、紅度(“a*”)、藍(lán)度(“b*”)、吸光度和折射率(“RI”)。參考預(yù)測的TPC/PTG值與相應(yīng)的預(yù)定的閾值的比較，當(dāng)超出/不超出閾值時(shí)，改為在提出的裝置600的顯示屏604上顯示報(bào)警紅燈/綠燈，可以采用其它形式的指標(biāo)，例如，使用可以聽到的信號(hào)等顯示相應(yīng)的合適的信息，如專業(yè)技術(shù)人員理解的。此外，提出的裝置600還可以被配置用于局部儲(chǔ)存與已實(shí)施的多個(gè)樣品測試結(jié)果(即，歷史數(shù)據(jù)儲(chǔ)存)相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且已儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)可以容易下載至外部計(jì)算機(jī)，用于通過在提出的裝置600上提供的連接口進(jìn)行分析。此外，已儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)還可以在提出的裝置600的顯示屏604上以簡單的圖的形式顯示給使用者，當(dāng)用于測試食用油的質(zhì)量時(shí)，便于即時(shí)參考。

關(guān)于提出的裝置600，代替配置具有至少三個(gè)探針602a、602b、602c，其可以適用于具有至少兩個(gè)探針進(jìn)行工作，其中使用也能測量溫度的DC探針(即，DC探針同時(shí)測量DC和溫度二者)作為兩個(gè)探針之一。實(shí)際上，提出的DC探針可以被理解為等同于改為單獨(dú)測量DC和溫度的如前所述的兩個(gè)探針602b、602c。需要注意的是，在這樣的構(gòu)造中，提出的DC探針由一種類型的特定金屬形成，其通常被用在電阻溫度檢測器(RTD)中用于溫度測量(但是被采用的用于提出的DC探針的設(shè)計(jì)和幾何形狀可以不同，但是可能的變化是專業(yè)技術(shù)人員可以理解的)。同樣，在此情況下，提出的DC探針代替“Testo 265”測試試劑盒，該試劑盒前面在第一個(gè)實(shí)施方式中描述為用于通過相關(guān)性模型建立DC和TPC之間的關(guān)系；也就是說，DC值使用提出的DC探針直接測量，不再需要建立DC和TPC之間的關(guān)系。

此外，提出的裝置600可能不配置具有用于測量DC值的相關(guān)的探針；而是，基于“Testo 265”測試試劑盒的測量的輸出，通過使用轉(zhuǎn)化模型，使用“Testo 265”測試試劑盒間接測量DC值。

更進(jìn)一步，在測量了待測試的食用油的相關(guān)的DC和粘度之后，提出的裝置600可以被配置用于指示數(shù)據(jù)處理器606以并行計(jì)算食用油的TPC和PTG的預(yù)測值。也就是說，同時(shí)使用前述相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，并行計(jì)算TPC和PTG的預(yù)測值。然而，還應(yīng)理解的是，無論TPC和PTG的預(yù)測值是并行還是順序計(jì)算對(duì)于提出的裝置600的適當(dāng)操作都不是關(guān)鍵的，只要用于預(yù)測TPC和PTG值的計(jì)算在合理的可接受的時(shí)間框內(nèi)足夠快速地實(shí)施即可，這將允許提出的裝置600被用作“快速測試試劑盒”。

應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，簡單地提供在上述等式(1)-(3)中的相應(yīng)的系數(shù)用于說明的目的，并且不局限于等式(1)-(3)。因此，擬合所描述的數(shù)學(xué)形式的等式(1)-(3)的系數(shù)的其它合適的組合也是可能的。

雖然在附圖和前述描述中已詳細(xì)說明和描述了本發(fā)明，這樣的說明和描述被認(rèn)為是說明性或示例性的，但不是限制性的；本發(fā)明不局限于所公開的實(shí)施方式。在實(shí)施要求保護(hù)的本發(fā)明中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解和實(shí)現(xiàn)對(duì)所公開的實(shí)施方式的其它變化。