本發(fā)明設(shè)計(jì)飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)果檢測(cè)系統(tǒng)、裝置及其方法。

背景技術(shù)：

親水膠體作為一種懸浮劑，經(jīng)常被用在飲料生產(chǎn)中解決蛋白或其他顆粒沉淀的問題，同時(shí)其還能改善產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)。不同的飲料體系，需要使用不同的親水膠體以及膠體的用量。對(duì)于輕爽型的乳酸菌飲料，需要使用低粘性或低用量的膠體，既起到穩(wěn)定蛋白質(zhì)的作用，同時(shí)保持清爽的口感，而對(duì)于厚實(shí)的或富含蛋白的乳飲料，則需要高粘性或高用量的膠體，一方面不使蛋白質(zhì)或其他顆粒出現(xiàn)沉淀，同時(shí)有飽滿的口感。因此，合理控制增稠劑的種類與用量顯得尤為重要。從增稠劑穩(wěn)定作用層面考慮，會(huì)出現(xiàn)三種情況，即不足以起到穩(wěn)定作用、起到穩(wěn)定作用、過強(qiáng)的穩(wěn)定作用如產(chǎn)生凝膠化現(xiàn)象。因此，需要借進(jìn)行檢測(cè)，以評(píng)價(jià)增稠劑在飲料體系中所形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，考察其穩(wěn)定化作用是否合適。

在評(píng)價(jià)手段上可以采取很多措施，包括感官目視評(píng)定及儀器方法。除了采用目視評(píng)價(jià)外，還可應(yīng)用離心機(jī)、穩(wěn)定性測(cè)試儀及流變儀等儀器研究飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

感官目視法在評(píng)價(jià)上存在諸多人為因素的影響，不同的人員可能會(huì)得到不同的評(píng)價(jià)結(jié)論；采用流變儀等儀器研究飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，通常將飲料液體從原包裝中傾倒來進(jìn)行檢測(cè)，這樣就破壞了原包裝飲料原有的層次結(jié)構(gòu)，不能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)、裝置及其方法，提高了檢測(cè)精度。

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：伸入飲料原包裝中，按照預(yù)設(shè)的頻率對(duì)飲料進(jìn)行掃描的漿式轉(zhuǎn)子；根據(jù)漿式轉(zhuǎn)子在不同頻率下獲取的彈性模量生成曲線，并根據(jù)生成的彈性模量曲線的斜率確定飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的控制器。

本技術(shù)方案的漿式轉(zhuǎn)子直接攝入飲料原包裝中對(duì)飲料產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，避免了將飲料從原包裝中導(dǎo)出來，造成的不同層次飲料的混合，提高了檢測(cè)精度。另外，控制器直接根據(jù)多個(gè)彈性模量生成相應(yīng)的曲線，通過對(duì)曲線斜率的分析比較確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而綜合考慮了各種頻率下飲料的彈性模量，提高了檢測(cè)精度。

另外，還包括：

產(chǎn)品信息掃描裝置，掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息，并將所述產(chǎn)品信息發(fā)送給控制器；

控制器，還用于根據(jù)接收的產(chǎn)品信息確定漿式轉(zhuǎn)子的掃描頻率，并控制漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中。

本技術(shù)方案中通過掃描獲取產(chǎn)品信息，因而控制器可以針對(duì)不同的飲料應(yīng)用不同的掃描頻率序列，進(jìn)一步提高了檢測(cè)的精度。

另外，還包括，位置檢測(cè)傳感器，用于在檢測(cè)到檢測(cè)平臺(tái)上放置有待檢測(cè)原包裝飲料時(shí)，向控制器發(fā)送檢測(cè)信息；

控制器，還用于根據(jù)來自位置檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息，控制產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息。

本技術(shù)方案采用位置檢測(cè)傳感器對(duì)檢測(cè)是否待檢測(cè)原包裝飲料產(chǎn)品放置在檢測(cè)平臺(tái)上，因此可以自動(dòng)快速啟動(dòng)檢測(cè)過程，提高了工作效率。

另外，所述控制器，還用于將生成的彈性模量的曲線斜率與預(yù)設(shè)的斜率進(jìn)行比較，確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?？刂破魍ㄟ^自動(dòng)比較確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免了人工比較的過程，提高了工作效率和檢測(cè)的精度。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法，該方法包括：

漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中，按照預(yù)設(shè)的頻率對(duì)飲料進(jìn)行掃描；控制器獲取漿式轉(zhuǎn)子在不同頻率下檢測(cè)的彈性模量；

控制器根據(jù)獲取的彈性模量生產(chǎn)彈性模量曲線，并獲取所述彈性模量曲線的斜率；

控制器根據(jù)生成的彈性模量曲線斜率確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

另外，還包括：

產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息，并將所述產(chǎn)品信息發(fā)送給控制器；

控制器根據(jù)接收的產(chǎn)品信息確定漿式轉(zhuǎn)子的掃描頻率；

控制器控制漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中。

另外，還包括：

位置檢測(cè)傳感器在檢測(cè)到操作臺(tái)上放置有待檢測(cè)原包裝飲料時(shí)，向控制器發(fā)送檢測(cè)信息；

控制器根據(jù)來自位置檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息，控制產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息。

另外，還包括：

將生成的彈性模量曲線斜率與預(yù)設(shè)的斜率進(jìn)行比較，確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置包括：檢測(cè)平臺(tái)、漿式轉(zhuǎn)子以及控制器，所述檢測(cè)平臺(tái)用于放置待檢測(cè)的原包裝飲料產(chǎn)品，所述漿式轉(zhuǎn)子與控制器連接，所述控制器根據(jù)伸入原包裝飲料液體中的漿式轉(zhuǎn)子在不同頻率下獲取的彈性模量生成曲線，并根據(jù)生成的彈性模量曲線的斜率確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

另外，還包括，產(chǎn)品信息掃描裝置和/或位置檢測(cè)傳感器，所述產(chǎn)品信息掃描裝置和位置檢測(cè)傳感器分別與控制器連接；所述產(chǎn)品信息掃描裝置用于掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息，并將所述產(chǎn)品信息發(fā)送給控制器；所述位置檢測(cè)傳感器，用于在檢測(cè)到操作臺(tái)上放置有待檢測(cè)原包裝飲料時(shí)，向控制器發(fā)送檢測(cè)信息。

本發(fā)明的飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)中的漿式轉(zhuǎn)子直接攝入飲料原包裝中對(duì)飲料產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，避免了將飲料從原包裝中導(dǎo)出來，造成的不同層次飲料的混合，提高了檢測(cè)精度。另外，控制器直接根據(jù)多個(gè)彈性模量生成相應(yīng)的曲線，通過對(duì)曲線斜率的分析比較確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而綜合考慮了各種頻率下飲料的彈性模量，提高了檢測(cè)精度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)的一種實(shí)施例示意圖；

圖2是本發(fā)明一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法的一種實(shí)施例的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明乳酸菌飲品彈性模量隨頻率的變化曲線；

圖4是本發(fā)明紅豆薏米飲品彈性模量隨頻率的變化曲線；

圖5是本發(fā)明樣品-1攪勻后彈性模量隨頻率的斜率隨時(shí)間的變化；

圖6是本發(fā)明樣品-2攪勻后彈性模量隨頻率的斜率隨時(shí)；

圖7是本發(fā)明樣品-3攪勻后彈性模量隨頻率的斜率隨時(shí)間的變化。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

需要說明的，本發(fā)明的飲料可以指所有流體物質(zhì)，而不僅僅局限于飲料。

參考圖1，該圖是本發(fā)明一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)的一種實(shí)施例的示意圖，該系統(tǒng)包括，漿式轉(zhuǎn)子1和控制器2，另外，還可以包括產(chǎn)品信息掃描裝置3和位置檢測(cè)傳感器4。其中漿式轉(zhuǎn)子1、產(chǎn)品信息掃描裝置3以及位置信息傳感器4分別與控制器2進(jìn)行電連接，與控制器交互信息，可以由控制器控制進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。

漿式轉(zhuǎn)子1，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，伸入飲料的原包裝中，這樣就不用將飲料從原包裝中倒出了，避免了不同層次飲料的混合，提高了檢測(cè)的精度。該漿式轉(zhuǎn)子可以是一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品也可以是旋轉(zhuǎn)流變儀的一個(gè)部件。

產(chǎn)品信息掃描裝置3，該裝置可以為二維碼掃描儀，可以對(duì)產(chǎn)品原包裝上的二維碼進(jìn)行掃描，這樣就可以獲得產(chǎn)品的相關(guān)信息，這些信息可以包括產(chǎn)品名稱、特性等。

位置檢測(cè)傳感器4，該裝置可以為傳感器或其他可以快速檢測(cè)到待檢測(cè)飲料產(chǎn)品的設(shè)備。當(dāng)檢測(cè)到待檢測(cè)原包裝飲料時(shí)，則會(huì)向控制器發(fā)送相應(yīng)的信號(hào)。

控制器2，用于對(duì)檢測(cè)中的各個(gè)部件進(jìn)行控制，并可以控制檢測(cè)結(jié)果的顯示。可以預(yù)設(shè)有不同產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的不同的掃描頻率序列，以及檢測(cè)的深度。例如針對(duì)于特定的飲料可以預(yù)設(shè)3個(gè)掃描頻率以及3個(gè)檢測(cè)深度。3個(gè)檢測(cè)深度，可以分別為上層、中層和下層各檢測(cè)一次，這樣就進(jìn)一步提高了檢測(cè)精度。

具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，控制器根據(jù)來自位置檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息，控制產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息，然后控制器根據(jù)來自產(chǎn)品信息掃描裝置的產(chǎn)品信息確定漿式轉(zhuǎn)子的掃描頻率，并控制漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中。漿式轉(zhuǎn)子按照控制器確定的頻率對(duì)飲料進(jìn)行掃描，并獲取不同頻率下的飲料的彈性模量，并將其發(fā)送給控制器；控制器根據(jù)漿式轉(zhuǎn)子在不同頻率下獲取的彈性模量生成曲線，并將生成的彈性模量的曲線斜率與預(yù)設(shè)的斜率進(jìn)行比較，以確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

需要說明的，本實(shí)施例中的控制器、漿式轉(zhuǎn)子、產(chǎn)品信息掃描裝置和位置檢測(cè)傳感器，可以集成在一個(gè)飲料網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)裝置。具體的工作與上述的說明過程相同，在此不再贅述。

下面說明本發(fā)明的另一方面。

參考圖2，該圖是本發(fā)明一種飲料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法的一種實(shí)施例的流程示意圖，該流程包括：

步驟s1，位置檢測(cè)傳感器在檢測(cè)到操作臺(tái)上放置有待檢測(cè)原包裝飲料時(shí)，向控制器發(fā)送檢測(cè)信息；

步驟s2，控制器根據(jù)來自位置檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息，控制產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息；

步驟s3，產(chǎn)品信息掃描裝置掃描飲料原包裝上的產(chǎn)品信息，并將所述產(chǎn)品信息發(fā)送給控制器；

步驟s4，控制器根據(jù)接收的產(chǎn)品信息確定漿式轉(zhuǎn)子的掃描頻率；

步驟s5，控制器控制漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中；

步驟s6，漿式轉(zhuǎn)子伸入飲料原包裝中，按照預(yù)設(shè)的頻率對(duì)飲料進(jìn)行掃描；具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以預(yù)先在飲料的原包裝上制作出空洞，例如取剪紙刀一把，在pet或hdpe瓶包裝的飲料的頂部割出一個(gè)口子；

步驟s7，控制器獲取漿式轉(zhuǎn)子在不同頻率下檢測(cè)的彈性模量；

步驟s8，控制器根據(jù)獲取的彈性模量生產(chǎn)彈性模量曲線，將生成的彈性模量曲線斜率與預(yù)設(shè)的斜率進(jìn)行比較，確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

下面以具體的飲料為例，對(duì)根據(jù)曲線斜率確定飲料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的進(jìn)行具體詳細(xì)的說明。

以市售乳酸菌飲品為例進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)中以不加增稠劑為對(duì)照樣，考察增稠劑(果膠)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響，并研究添加增稠劑的樣品在室溫、37℃及55℃三個(gè)儲(chǔ)存溫度下網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異性、以及研究?jī)?chǔ)存時(shí)間引起的上下部在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的差異性，結(jié)果如表1及圖3。

表1乳酸菌飲品不同部位彈性模量的大小

由表1可知，相比于對(duì)照樣，添加了果膠的飲品具有一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時(shí)，儲(chǔ)存溫度與儲(chǔ)存時(shí)間引起的上下部影響網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)弱，在此例中，彈性模量的大小如下：下部＞上部，室溫＞37℃＞55℃。

下面以市售的一款紅豆薏米飲品為例進(jìn)行試驗(yàn)。該飲品使用的增稠劑主要為微晶纖維素鈉(mcc)與卡拉膠，由于mcc的使用量明顯影響弱凝膠的形成，加上儲(chǔ)存過程中會(huì)發(fā)生原料淀粉的回生，而在此過程中淀粉能通過氫鍵等作用力與mcc等其它多糖及蛋白質(zhì)形成更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)作用，從而更有利于產(chǎn)生弱凝膠甚至強(qiáng)凝膠。本試驗(yàn)中以三批紅豆薏米飲品為例，通過彈性模量斜率的大小考察弱凝膠(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))的差異性，以及研究?jī)?chǔ)存時(shí)間引起的上下部在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的差異性，結(jié)果如表2及圖4。同時(shí)，對(duì)樣品進(jìn)行慢慢傾倒，用肉眼觀察試樣弱凝膠的程度，并將儀器測(cè)試結(jié)果與肉眼觀察結(jié)果進(jìn)行比較。

表2紅豆薏米飲品不同部位彈性模量曲線的斜率

從傾倒肉眼觀察來看，樣品-1、樣品-2及樣品-3的弱凝膠程度分別描述為：嚴(yán)重、比較嚴(yán)重、輕微，上部與下部相比較弱凝膠程度更明顯。從表2可知，通過儀器手段得到的彈性模量曲線的斜率大小與肉眼觀察結(jié)果完全相吻合，曲線斜率越小也即曲線越平坦，弱凝膠程度越嚴(yán)重，當(dāng)斜率＜0.05時(shí)弱凝膠程度嚴(yán)重、0.05～0.09時(shí)弱凝膠程度比較嚴(yán)重、0.09～0.11時(shí)弱凝膠輕微。另外，同一批號(hào)樣品不同瓶在傾倒肉眼觀察時(shí)無(wú)法區(qū)分，而通過儀器手段根據(jù)彈性模量曲線的斜率大小能對(duì)同一弱凝膠程度進(jìn)行更加有效的細(xì)分。

針對(duì)上面所說的紅豆薏米飲品，為進(jìn)一步驗(yàn)證彈性模量隨頻率變化曲線的斜率用于表征弱凝膠形成的速率及程度，將上述三批原包裝測(cè)試后的樣品徹底攪勻后，均分至100ml燒杯中，置于冰箱冷藏，定期取樣后原包裝(整個(gè)燒杯)進(jìn)行彈性模量隨頻率變化曲線的斜率測(cè)定，同時(shí)結(jié)合傾倒肉眼觀察與打分，如表3及圖5～7。

表3紅豆薏米飲品攪勻后彈性模量隨頻率的斜率及傾倒肉眼觀察隨時(shí)間的變化

注：傾倒肉眼觀察時(shí)的分值與弱凝膠程度呈正相關(guān)。

冷藏3小時(shí)后斜率均在0.17以上，樣品-3甚至達(dá)到0.3，三個(gè)樣品均無(wú)凝膠現(xiàn)象，在后續(xù)的冷藏保溫過程中，凡是斜率在0.11以上的目視法觀察時(shí)均不具有弱凝膠特性，表明斜率0.11以上的樣品是不會(huì)產(chǎn)生弱凝膠風(fēng)險(xiǎn)的。樣品-2及樣品-1在21小時(shí)后已重新出現(xiàn)弱凝膠現(xiàn)象，傾倒打分時(shí)兩者有差異，但不明顯，分別為0.5分、1分，此時(shí)斜率均在0.09～0.1，但在45小時(shí)后，傾倒打分表明兩者差異性加大，分別為2.5分、0.5分，此時(shí)樣品-1斜率在0.08～0.09，而樣品-2斜率在0.09～0.1，表明不同層級(jí)的斜率所對(duì)應(yīng)的弱凝膠程度能明顯區(qū)分。在后續(xù)的繼續(xù)冷藏過程中，樣品-2的斜率有下降趨勢(shì)，但始終維持在0.09～0.1，傾倒打分時(shí)均為0.5分，樣品-1斜率下降明顯，但傾倒打分時(shí)亦均為2.5分，表明傾倒打分的目視觀察法已經(jīng)未能有效區(qū)分所形成的弱凝膠程度，而彈性模量的斜率卻能表征弱凝膠形成的速率及程度。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。