DE3540751A1 - Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment - Google Patents

Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment

Info

Publication number
DE3540751A1
DE3540751A1 DE19853540751 DE3540751A DE3540751A1 DE 3540751 A1 DE3540751 A1 DE 3540751A1 DE 19853540751 DE19853540751 DE 19853540751 DE 3540751 A DE3540751 A DE 3540751A DE 3540751 A1 DE3540751 A1 DE 3540751A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
food
degree
light source
heat treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19853540751
Other languages
German (de)
Inventor
Josef Mergili
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEUHAUS ELECTRONIC GmbH
Original Assignee
NEUHAUS ELECTRONIC GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEUHAUS ELECTRONIC GmbH filed Critical NEUHAUS ELECTRONIC GmbH
Priority to DE19853540751 priority Critical patent/DE3540751A1/en
Publication of DE3540751A1 publication Critical patent/DE3540751A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23N—MACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N12/00—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts
    • A23N12/08—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting
    • A23N12/12—Auxiliary devices for roasting machines
    • A23N12/125—Accessories or details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/85—Investigating moving fluids or granular solids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/062—LED's
    • G01N2201/0621—Supply

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

The invention relates to a method and a device for detecting the degree of shading of foodstuffs, preferably coffee, caused by heat treatment, in particular in order to establish the degree of roasting of the foodstuff, in which the foodstuff is illuminated by light and the light reflected by the foodstuff is recorded. It is the object of the invention to develop the known method of the generic concept mentioned at the beginning in such a way that the degree of shading of the foodstuff can be detected despite the presence of extraneous light, without excluding the extraneous light, in particular even directly during or after the heat treatment. The object is achieved according to the invention by using and recording light having wavelengths from a prescribed, limited wavelength region. It is preferred to use monochromatic light. A device for carrying out the method is distinguished in that the light source emitting the light is a semiconductor light source, preferably a laser diode.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen des durch Wärmebehandlung hervorgerufenen Tönungsgrades von Nah­ rungsmitteln, vorzugsweise von Kaffee, insbesondere zur Fest­ stellung des Röstgrades des Nahrungsmittels, bei welchem das Nahrungsmittel mit Licht beleuchtet wird und das von dem Nah­ rungsmittel reflektierte Licht registriert wird.The invention relates to a method for recognizing the close-up tint caused by heat treatment agent, preferably of coffee, especially for festivities position of the degree of roasting of the food, at which the Food is illuminated with light from the near reflected light is registered.

Bei Nahrungsmitteln, die zu ihrer Aufbereitung einer Wärmebehandlung unterzogen werden, wie z.B. Tiertrockenfutter oder Kaffee, läßt sich der Aufbereitungsgrad des Nahrungs­ mittels oftmals an dem Tönungsgrad des Nahrungsmittels erken­ nen, da das Nahrungsmittel durch die Wärmebehandlung eine Än­ derung des Tönungsgrades, beispielsweise durch Farbveränderung oder durch Nachdunklung, erfährt.In the case of foods that are used to prepare them Undergo heat treatment, e.g. Dry animal feed or coffee, the degree of preparation of the food can be often recognize by the degree of tint of the food due to the heat treatment of the food change in the degree of tint, for example by changing the color or after darkening.

Zur Feststellung des Tönungsgrades eines Nahrungsmittels wird üblicherweise von dem einer Wärmebehandlung unterzogenen Nahrungsmittel eine Probe entnommen und auf eine durchsichtige Auflage, beispielsweise eine Petrischale, ein Deckglas, eine Küvette oder einen ähnlichen Glaskörper, aufgebracht und da­ nach mit dem Licht einer Lichtquelle, beispielsweise einer Glühlampe, von unten beleuchtet. Das von dem Nahrungsmittel reflektierte Licht wird registriert, wobei das Reflexionsver­ mögen des Nahrungsmittels von seinem Tönungsgrad abhängt.To determine the degree of tinting of a food is usually subjected to heat treatment from that Food samples are taken and placed on a clear Edition, for example a petri dish, a cover slip, a  Cuvette or a similar vitreous body, applied and there after with the light of a light source, for example one Incandescent lamp, illuminated from below. That of the food reflected light is registered, the reflection ver like the food depends on its degree of tint.

Bei der Feststellung des Tönungsgrades, macht sich Fremd­ licht, insbesondere Tageslicht und Streulicht, das zusammen mit dem von dem Nahrungsmittel reflektierten Licht unerwünsch­ terweise registriert wird, störend bemerkbar und verfälscht die Meßergebnisse. Um den störenden Einfluß dieses Fremdlich­ tes auszuschalten, muß eine Vorrichtung zur Feststellung des Tönungsgrades vollkommen lichtdicht abgeschlossen ausgebildet sein. Dies hat insbesondere zur Folge, daß immer nur einzelne Proben des Nahrungsmittels auf ihren Tönungsgrad hin unter­ sucht werden können, weil ein lichtdichter Abschluß beispiels­ weise einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung des Nahrungsmit­ tels selbst zu aufwendig wäre, so daß das Nahrungsmittel nicht direkt im Bereich dieser Vorrichtung zur Wärmebehandlung unter­ sucht werden kann. Die Entnahme der Probe des Nahrungsmittels, das Einbringen der Probe in die Vorrichtung zur Erkennung des Tönungsgrades, welches aufgrund des Lichtabschlusses dieser Vorrichtung umständlich ist, und die Untersuchung des Nahrungs­ mittels in dieser Vorrichtung ist zeitaufwendig, so daß das Nahrungsmittel nur an Hand einer relativ geringen Anzahl von Stichproben untersucht werden kann, die statistisch nur rela­ tiv ungenaue Aussagen erlauben und aufgrund ihres Zeitaufwan­ des kein schnelles Reagieren auf eine Feststellung unerwün­ schter Tönungsgrade, beispielsweise durch Änderung der Tempe­ ratur bei der Wärmebehandlung, erlauben.When determining the degree of tint, strangers light, especially daylight and scattered light, that together with the light reflected from the food undesirable is registered, disturbingly noticeable and falsified the measurement results. The disturbing influence of this alien Switch off tes, a device for determining the Degree of tinting is completely light-tight be. In particular, this has the consequence that only individual Samples of the food for their degree of tint can be searched because a light-tight closure, for example as a device for heat treatment of food tels itself would be too expensive, so that the food is not directly in the area of this heat treatment device can be searched. Taking the sample of the food, the introduction of the sample into the device for recognizing the Degree of tint, which due to the light closure of this Device is cumbersome, and the examination of the food means in this device is time consuming, so that Food only with a relatively small number of Samples can be examined that are only rela Allow inaccurate statements and due to their time expenditure  no quick reaction to a finding is undesirable tint levels, for example by changing the temperament temperature in heat treatment, allow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Ver­ fahren der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß der Tönungsgrad des Nahrungsmittels trotz vorhandenen Fremd­ lichtes, ohne das Fremdlicht auszuschließen, insbesondere auch unmittelbar während oder nach der Wärmebehandlung, erkannt wer­ den kann.The invention has for its object the known Ver drive the genus mentioned in such a way that the degree of tinting of the food despite the presence of foreign matter bright, without excluding the extraneous light, especially immediately during or after the heat treatment, who is recognized that can.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß Licht mit Wellenlängen aus einem vorbestimmten, begrenzten Wel­ lenlängenbereich verwendet und registriert wird.The object has been achieved in that Light with wavelengths from a predetermined, limited world length range is used and registered.

Da nur Licht mit Wellenlängen aus dem begrenzten Wellenlän­ genbereich, welches von der Lichtquelle zur Beleuchtung des Nahrungsmittels ausgesandt wird, registriert wird, macht sich Fremdlicht, welches in der Regel weißes Mischlicht ist, nicht störend bemerkbar. Insbesondere kann der Wellenlängenbereich so vorbestimmt werden, daß das verwendete Licht in einem Spek­ tralbereich liegt, der im normalen Tages- oder Lampenlicht gar nicht oder nur mit minimalem, vernachlässigbar kleinem Anteil vorhanden ist.Because only light with wavelengths from the limited wavelength area, which is from the light source to illuminate the Food is sent out, registered, makes itself Ambient light, which is usually white mixed light, is not disturbingly noticeable. In particular, the wavelength range be predetermined so that the light used in a spec tral range, which is even in normal daylight or lamp light not or only with a minimal, negligibly small proportion is available.

Ein lichtdichter Abschluß einer Vorrichtung zum Erkennen des Tönungsgrades des Nahrungsmittels ist nicht mehr notwen­ dig, so daß mit Vorteil die Untersuchung des Nahrungsmittels auch direkt im Bereich einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung des Nahrungsmittels möglich ist. Eine Probenentnahme kann ent­ fallen, so daß in rascher Abfolge beliebige Bereiche von Nah­ rungsmittelansammlungen auf ihren Tönungsgrad hin untersucht werden können, wodurch eine aussagekräftige statistische Mittelwertbildung aus den einzelnen Messungen möglich ist, die die Feststellung des durchschnittlichen Aufbereitungszustandes des Nahrungsmittels erlaubt.A light-tight closure of a device for recognition the degree of tinting of the food is no longer necessary dig, so that the examination of the food with advantage also directly in the area of a device for heat treatment of the food is possible. A sample can be taken  fall, so that any areas of Nah in rapid succession accumulations of funds examined for their degree of tint can be, making a meaningful statistical Averaging is possible from the individual measurements that the determination of the average processing condition of the food allowed.

Durch die Vorbestimmung des Wellenlängenbereiches ist die Farbe des Lichtes vorbestimmbar, so daß sich das Reflexionsver­ mögen des Nahrungsmittels für das verwendete Licht nicht nur ändert, wenn das Nahrungsmittel dunkler oder heller wird, son­ dern auch dann, wenn sich die Farbe des Nahrungsmittels än­ dert, ohne daß das Nahrungsmittel in weißem Licht betrachtet eine Heller- oder Dunklertönung erfährt. Die Registrierung des reflektierten Lichtes ermöglicht also auch die Feststellung einer Farbänderung des behandelten Nahrungsmittels, so daß ei­ ne unrichtige Wärmebehandlung mit Vorteil auch an einer Farb­ veränderung des Nahrungsmittels und nicht nur an einer Ver­ änderung des Hell- Dunkel- Kontrastes erkannt werden kann.By predetermining the wavelength range, the Color of the light can be predetermined, so that the Reflexionsver not only like the food for the light used changes when the food gets darker or lighter even if the color of the food changes without looking at the food in white light undergoes a lighter or darker tint. Registration of the reflected light also enables detection a color change of the treated food, so that egg ne incorrect heat treatment with advantage also on a color change the food and not just on a ver change in light-dark contrast can be detected.

Mit Vorteil ist es auch möglich, bei der Wärmebehandlung eines Nahrungsmittelgemisches aus unterschiedlich farbigen Be­ standteilen die Farbe des verwendeten Lichtes so zu wählen, daß nur ein bestimmter Bestandteil des Gemisches mit einer be­ stimmten Eigenfarbe in der Lage, ist das Licht zu reflektie­ ren, so daß die Veränderung des Tönungsgrades dieses einen Be­ standteiles separat verfolgt werden kann, ohne daß die anderen Bestandteile des Gemisches die Untersuchung stören. It is also advantageously possible for heat treatment a food mixture from different colored Be to choose the color of the light used, that only a certain component of the mixture with a be if the proper color is able, the light is too reflective ren, so that the change in the degree of tinting this one Be Part can be tracked separately without the others Components of the mixture interfere with the examination.  

Vorzugsweise wird Licht mit einem so eng begrenzten Wellen­ längenbereich verwendet, daß es sich um monochromatisches Licht, d.h. um Licht mit nahezu einer einzigen Wellenlänge, handelt.It is preferred to use light with such narrowly defined waves length range used that it is monochromatic Light, i.e. to light with almost a single wavelength, acts.

Vorzugsweise wird Licht aus einem Wellenlängenbereich ver­ wendet, der außerhalb des sichtbaren Spektrums des Tageslich­ tes oder in einem langwelligen oder kurzwelligen Grenzbereich des sichtbaren Spektrums liegt, so daß der Anteil des Lichtes im Fremdlicht, der die Wellenlänge des erfindungsgemäß verwen­ deten Lichtes aufweist, vernachlässigbar gering ist. Vorzugs­ weise wird infrarotes Licht verwendet, da dieses infrarote Licht, bei dem es sich lediglich um Wärmestrahlung handelt, das ohnehin mit Wärme zu behandelndem Nahrungsmittel nicht be­ einträchtigt, insbesondere nicht so aggressiv ist, wie das kurzwellige, ultraviolette Licht, welches die Nahrungsmittel schädigen könnte. Insbesondere Kaffee oder andere braunfarbige Nahrungsmittel reflektieren zudem bevorzugt rotfarbiges Licht.Light from a wavelength range is preferably used turns outside of the visible spectrum of daylight tes or in a long-wave or short-wave limit range of the visible spectrum, so that the proportion of light in extraneous light, which use the wavelength of the invention deten light, is negligible. Preferential wise, infrared light is used because it is infrared Light that is just heat radiation, food that is to be treated with heat anyway impaired, especially not as aggressive as that short-wave, ultraviolet light, which is the food could damage. Especially coffee or other brown colored ones Food also preferably reflects red-colored light.

Damit Einflüsse von Fremdlicht noch sicherer ausgeschlos­ sen werden können, wird das Licht, mit dem das Nahrungsmittel beleuchtet wird, moduliert und nach der Reflexion in Phase mit der Modulation registriert. Das Licht wird vorzugsweise in sei­ ner Amplitude moduliert, wobei das Licht eventuell auch zu ein­ zelnen Pulsen moduliert werden kann. Da das reflektierte Licht in Phase zu der Modulation registriert wird, wird eventuell noch vorhandenes Fremdlicht, welches nicht dieselbe Modulation aufweist, wie das erfindungsgemäß verwendete Licht, in ein­ facher Weise ausgefiltert, so daß es die Untersuchung des Nah­ rungsmittels nicht verfälscht.So that the influence of extraneous light can be excluded even more safely can be the light with which the food is illuminated, modulated and after reflection in phase with the modulation registered. The light is preferably in ner modulated amplitude, the light may also be too individual pulses can be modulated. Because the reflected light in phase to the modulation is registered external light still present, which does not have the same modulation has, like the light used in the invention, in a  filtered out several times, making it the investigation of the near not adulterated.

Da Fremdlichteinflüsse das erfindungsgemäße Verfahren nicht stören, kann das Licht vorzugsweise von oben, beispiels­ weise unmittelbar während oder nach der Wärmebehandlung, di­ rekt auf das Nahrungsmittel aufgestrahlt werden und wird das reflektierte Licht ebenfalls oberhalb des Nahrungsmittels regi­ striert. Zwischen der Lichtquelle und dem Nahrungsmittel befin­ den sich insbesondere keine störenden Glaskörper, die das ein­ fallende Licht, sowohl das erfindungsgemäß verwendete Licht so­ wie Fremdlicht,selbst reflektieren oder absorbieren und da­ durch systematische Meßfehler verursachen.The process according to the invention is influenced by extraneous light not disturb, the light can preferably from above, for example as immediately during or after the heat treatment, di directly onto the food and it will reflected light also above the food regi strictly. Between the light source and the food in particular there are no interfering vitreous bodies that the one falling light, both the light used according to the invention like extraneous light, reflect or absorb yourself and there caused by systematic measurement errors.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß die das Licht aussen­ dende Lichtquelle eine Halbleiterlichtquelle ist. Eine Halblei­ terlichtquelle ist in der Anschaffung sowie im Betrieb kosten­ günstig und sendet ein Licht mit konstanter Lichtintensität aus, so daß ein Nachregulieren der Lichtquelle entfällt. Zudem kann eine Halbleiterlichtquelle relativ kurze, zeitlich scharf begrenzte Lichtpulse aussenden, da die Halbleiterlichtquelle nicht nachleutet und bei Betätigen sofort aufleuchtet, so daß eine Vielzahl aufeinanderfolgender Messungen mit Hilfe der Halbleiterlichtquelle durchführbar ist, aus der statistisch aussagekräftige Mittelwerte bildbar sind.A device for performing the invention The process is characterized in that the light is outside the light source is a semiconductor light source. A half lead The light source is expensive to buy and operate cheap and sends a light with constant light intensity off, so that there is no need to readjust the light source. In addition a semiconductor light source can be relatively short, temporally sharp emit limited light pulses because the semiconductor light source does not persist and lights up immediately when pressed, so that a large number of successive measurements using the Semiconductor light source is feasible from the statistical meaningful averages can be formed.

Beispielsweise ist die Halbleiterlichtquelle eine Leucht­ diode, die Licht eines vorbestimmten Wellenlängenbereiches aus­ sendet, wobei der Wellenlängenbereich durch ein optisches Farb­ filter, welches der Halbleiterlichtquelle nachgeschaltet ist, noch enger begrenzt werden kann.For example, the semiconductor light source is a light diode that emits light of a predetermined wavelength range  sends, the wavelength range by an optical color filter, which is connected downstream of the semiconductor light source, can be limited even more.

Bei einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ist die Halbleiterlichtquelle eine Laserdiode. Die Laserdiode sendet ein monochromatisches Licht vorbestimmter Wellenlänge aus, das aufgrund seiner Kohärenz insbesondere auch in einfacher Weise modulierbar ist.In a preferred embodiment of the device Semiconductor light source a laser diode. The laser diode sends a monochromatic light of a predetermined wavelength due to its coherence in particular in a simple manner is modular.

Zur Registrierung des reflektierten Lichtes ist bei einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ein Fotoempfänger vorge­ sehen, der vorzugsweise in dem Wellenlängenbereich des verwen­ deten Lichtes sein Empfindlichkeitsmaximum aufweist oder in den durch Vorschalten eines optischen Farbfilters lediglich das Licht aus einem vorbestimmten Wellenlängenbereich eintre­ ten kann.To register the reflected light is at a preferred embodiment of the device featured a photo receiver see, which is preferably used in the wavelength range of deten light has its maximum sensitivity or in by simply adding an optical color filter the light enters from a predetermined wavelength range can.

Ausführungsbeispiele, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zei­ gen:Embodiments from which further inventive Characteristics result are shown in the drawing. It shows gene:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltung einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 1 is a block diagram of a circuit of an inventive device and

Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht einer Anordnung von Bauelementen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 2 schematically shows a side view of an arrangement of components of a device according to the invention.

In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild der Schaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Halbleiterlichtquelle 3 auf, die von einer Strom­ quelle 2 mit Strom versorgt wird. Mit Hilfe eines Modulators 1 wird das von der Halbleiterlichtquelle ausgesandte Licht modu­ liert.In Fig. 1 is a block diagram of the circuit is shown of an inventive device. The device has a semiconductor light source 3 , which is supplied with current from a current source 2 . With the help of a modulator 1 , the light emitted by the semiconductor light source is modulated.

Das von der Halbleiterlichtquelle 3 ausgesandte Licht wird nach Reflexion an einem mit Wärme behandelten Nahrungsmittel von einem Fotoempfänger 4 aufgefangen. Von dem Fotoempfänger 4 wird das empfangene Licht in einen elektrischen Strom umge­ setzt, der mit Hilfe eines dem Fotoempfänger 4 nachgeschalte­ ten Verstärkers 5 verstärkt wird. Dem Verstärker 5 ist ein In­ tegrator 6 nachgeschaltet, in welchem der von dem Fotoempfän­ ger 4 abgegebene und von dem Verstärker 5 verstärkte Strom in­ tegriert wird, wodurch der Ausschlag eines an den Integrator 6 angeschlossenen Anzeigeelementes 7 bewirkt wird. Das Anzeige­ element 7 weist vorzugsweise eine Skala auf, an der unmittel­ bar der Tönungsgrad des Nahrungsmittels ablesbar ist.The light emitted by the semiconductor light source 3 is collected after reflection from a heat-treated food products from a photoreceptor. 4 From the photo receiver 4 , the received light is converted into an electrical current, which is amplified with the aid of an amplifier 5 connected to the photo receiver 4 . The amplifier 5 is followed by an integrator 6 , in which the current emitted by the photoreceptor 4 and amplified by the amplifier 5 is integrated, thereby causing the deflection of a display element 7 connected to the integrator 6 . The display element 7 preferably has a scale on which the degree of tinting of the food can be read directly.

Vorzugsweise strahlt die Halbleiterdiode 3 Licht eines vor­ bestimmten Wellenlängenbereiches aus. Damit nur Licht dieses Wellenlängenbereiches in die Fotozelle 4 eintritt ist der Fo­ tozelle 4 ein optisches Filter 8 vorgeschaltet, das lediglich Licht des vorbestimmten Wellenlängenbereiches durchläßt und Licht anderer Wellenlängen ausfiltert.The semiconductor diode 3 preferably emits light of a certain wavelength range. To ensure that only light of this wavelength range enters the photo cell 4 is the Fo tozelle 4, an optical filter 8 upstream of which transmits only light of the predetermined wavelength range and filters out light of other wavelengths.

In Fig. 2 ist schematisch eine Anordnung von Bauelementen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Gleiche Bau­ elemente sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, wie in Fig. 1. An arrangement of components of a device according to the invention is shown schematically in FIG . The same construction elements are designated with the same reference numerals as in Fig. 1st

Fig. 2 zeigt einen Abschnitt eines Förderbandes 9, auf dem ein einer Wärmebehandlung unterzogenes Nahrungsmittel 10 aufliegt. Das Förderband 9 führt unter einen Abstreifer 11 hin­ durch, der die Oberfläche des auf dem Förderband 9 aufliegen­ den Nahrungsmittels glättet. Nach Passieren des Abstreifers 11 wird das Nahrungsmittel 10 in Richtung des Pfeiles 12 in den Meßbereich 13 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung transpor­ tiert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Halbleiter­ lichtquelle 3 auf, deren Licht mit Hilfe einer ersten Linse 14 zerstreut wird und mit dem der Meßbereich 13 beleuchtet wird. Das von dem im Meßbereich befindlichen Nahrungsmittel 10 re­ flektierte Licht tritt durch eine zweite Linse 15 und ein op­ tisches Filter 8 in einen Fotoempfänger 4 ein und wird bei­ spielsweise mit Hilfe einer Schaltung gemäß Fig. 1 registriert. FIG. 2 shows a section of a conveyor belt 9 on which a food 10 subjected to heat treatment rests. The conveyor belt 9 passes under a scraper 11 , which smoothes the surface of the food lying on the conveyor belt 9 . After passing the scraper 11 , the food 10 is transported in the direction of arrow 12 in the measuring area 13 of a device according to the invention. The device according to the invention has a semiconductor light source 3 , the light of which is scattered with the aid of a first lens 14 and with which the measuring region 13 is illuminated. The light reflected from the food 10 in the measuring range re enters through a second lens 15 and an optical filter 8 into a photo receiver 4 and is registered in example with the aid of a circuit according to FIG. 1.

Claims (11)

1. Verfahren zum Erkennen des durch Wärmebehandlung hervor­ gerufenen Tönungsgrades von Nahrungsmitteln, vorzugsweise Kaf­ fee, insbesondere zur Feststellung des Röstgrades des Nahrungs­ mittels, bei welchem das Nahrungsmittel mit Licht beleuchtet wird und das von dem Nahrungsmittel reflektierte Licht regi­ striert wird, dadurch gekennzeichnet, daß Licht mit Wellenlängen aus einem vorbestimmten, begrenzten Wellenlängenbereich verwendet und registriert wird.1. A method for detecting the degree of tint of food caused by heat treatment, preferably coffee, in particular for determining the degree of roasting of the food by means of which the food is illuminated with light and the light reflected from the food is regi strated, characterized in that Light with wavelengths from a predetermined, limited wavelength range is used and registered. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß monochromatisches Licht verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that monochromatic light is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß infrarotes Licht verwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that infrared light is used. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Licht moduliert und nach der Re­ flexion in Phase mit der Modulation registriert wird.4. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the light modulates and according to the Re flexion is registered in phase with the modulation. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Licht von oben auf das Nahrungs­ mittel aufgestrahlt wird und nach der Reflexion ebenfalls ober­ halb des Nahrungsmittels registriert wird.5. The method according to any one of the preceding claims characterized by that light from above on the food medium is irradiated and also upper after reflection half of the food is registered. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Licht aussendende Lichtquelle eine Halbleiterlichtquelle (3) ist.6. Device for performing the method according to one of the preceding claims, characterized in that the light emitting light source is a semiconductor light source ( 3 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterlichtquelle (3) eine Leuchtdiode ist.7. The device according to claim 6, characterized in that the semiconductor light source ( 3 ) is a light emitting diode. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterlichtquelle (3) ein opti­ sches Farbfilter nachgeschaltet ist.8. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that the semiconductor light source ( 3 ) is followed by an opti cal color filter. 9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterlichtquelle (3) eine Laserdiode ist.9. The device according to claim 6, characterized in that the semiconductor light source ( 3 ) is a laser diode. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Registrierung des reflektierten Lich­ tes ein Fotoempfänger (4) vorgesehen ist.10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that a photo receiver ( 4 ) is provided for registering the reflected light. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fotoempfänger (4) ein optisches Farbfilter (8) vorge­ schaltet ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the photo receiver ( 4 ) an optical color filter ( 8 ) is pre-switched.
DE19853540751 1985-11-16 1985-11-16 Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment Ceased DE3540751A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853540751 DE3540751A1 (en) 1985-11-16 1985-11-16 Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853540751 DE3540751A1 (en) 1985-11-16 1985-11-16 Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3540751A1 true DE3540751A1 (en) 1987-05-21

Family

ID=6286206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853540751 Ceased DE3540751A1 (en) 1985-11-16 1985-11-16 Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3540751A1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3720388A1 (en) * 1987-06-19 1988-12-29 Kernforschungsz Karlsruhe Method for in situ monitoring of the colour of moving roasting material, and arrangement for carrying out the method
EP0446794A1 (en) * 1990-03-15 1991-09-18 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh Method for in-situ monitoring of superficial humidity of moving coffee beans
EP0682243A1 (en) * 1994-05-14 1995-11-15 Wiesheu-Wiwa GmbH Equipment and procedure for the measurement of the degree of brown colour of pastry-cooked products
DE19645306A1 (en) * 1996-05-08 1997-11-13 Neuhaus Neotec Maschinen Und A Control of coffee bean roasting by optical measurement of colour value
EP1041891A1 (en) * 1997-11-11 2000-10-11 Fresh Roast Sytems, Inc. Roasting system
DE10336115A1 (en) * 2003-08-06 2005-03-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Cooking device with a tanning sensor device
DE10336113A1 (en) * 2003-08-06 2005-03-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Tanning sensor device and cooking device
EP3485744A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-22 Jiyonson Co., Ltd. Assisting apparatus for bean roasting and bean roasting apparatus
DE102020131195A1 (en) 2020-11-25 2022-05-25 Miele & Cie. Kg Method for detecting the degree of roasting of a roasted item, control device, hot beverage machine and method for preparing a hot beverage

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2116386A1 (en) * 1971-03-30 1972-10-12 Wenzel, Martin, Prof.Dr., 1000 Berlin Arrangement for measuring the light absorption
DE2616546A1 (en) * 1976-04-14 1977-10-20 Fraunhofer Ges Forschung METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE DEGREE OF BROWNING OF TOAST BREAD AND FOR CONTROLLING TOASTING DEVICES
DE2721091A1 (en) * 1976-05-13 1977-12-01 Magnuson Eng Inc SYSTEM AND DEVICE FOR CONSTANT MONITORING OF THE COLOR OF A PRODUCT
GB2000286A (en) * 1977-06-25 1979-01-04 Pfister Waagen Gmbh Method and device for determining quality features of a foodstuffs test object
DE3424585A1 (en) * 1983-08-01 1985-02-14 VEB Elektrohaushaltgeräte Dresden-Süd, DDR 8012 Dresden Browning sensor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2116386A1 (en) * 1971-03-30 1972-10-12 Wenzel, Martin, Prof.Dr., 1000 Berlin Arrangement for measuring the light absorption
DE2616546A1 (en) * 1976-04-14 1977-10-20 Fraunhofer Ges Forschung METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE DEGREE OF BROWNING OF TOAST BREAD AND FOR CONTROLLING TOASTING DEVICES
DE2721091A1 (en) * 1976-05-13 1977-12-01 Magnuson Eng Inc SYSTEM AND DEVICE FOR CONSTANT MONITORING OF THE COLOR OF A PRODUCT
GB2000286A (en) * 1977-06-25 1979-01-04 Pfister Waagen Gmbh Method and device for determining quality features of a foodstuffs test object
DE3424585A1 (en) * 1983-08-01 1985-02-14 VEB Elektrohaushaltgeräte Dresden-Süd, DDR 8012 Dresden Browning sensor

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3720388A1 (en) * 1987-06-19 1988-12-29 Kernforschungsz Karlsruhe Method for in situ monitoring of the colour of moving roasting material, and arrangement for carrying out the method
EP0446794A1 (en) * 1990-03-15 1991-09-18 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh Method for in-situ monitoring of superficial humidity of moving coffee beans
EP0682243A1 (en) * 1994-05-14 1995-11-15 Wiesheu-Wiwa GmbH Equipment and procedure for the measurement of the degree of brown colour of pastry-cooked products
DE4416762A1 (en) * 1994-05-14 1995-11-23 Krieg Gunther Method and device for the continuous measurement of the degree of browning in back-cooking roasting processes in fully or semi-automatic back-cooking roasting systems
DE19645306A1 (en) * 1996-05-08 1997-11-13 Neuhaus Neotec Maschinen Und A Control of coffee bean roasting by optical measurement of colour value
EP1041891A1 (en) * 1997-11-11 2000-10-11 Fresh Roast Sytems, Inc. Roasting system
EP1041891A4 (en) * 1997-11-11 2004-05-19 Fresh Roast Sytems Inc Roasting system
DE10336115A1 (en) * 2003-08-06 2005-03-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Cooking device with a tanning sensor device
DE10336113A1 (en) * 2003-08-06 2005-03-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Tanning sensor device and cooking device
EP3485744A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-22 Jiyonson Co., Ltd. Assisting apparatus for bean roasting and bean roasting apparatus
US11297874B2 (en) 2017-11-16 2022-04-12 Jiyonson Co., Ltd. Assisting apparatus for bean roasting and bean roasting apparatus
DE102020131195A1 (en) 2020-11-25 2022-05-25 Miele & Cie. Kg Method for detecting the degree of roasting of a roasted item, control device, hot beverage machine and method for preparing a hot beverage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4397556A (en) Material-testing method and apparatus
EP1740928B1 (en) Method for recalibrating a spectrometric measuring probe
DE69735569T2 (en) System for the optical recognition of coding on a diagnostic test strip
DE69636403T2 (en) Spectrometry and optical measuring method and device
EP1965193B1 (en) Method and apparatus for determining the alcohol content of fluids
DE3741940C2 (en) Color sensor
DE2606675C3 (en) Arrangement for the spectral analysis of the reflectivity of a sample
Khodabakhshian et al. Determining quality and maturity of pomegranates using multispectral imaging
DE3540751A1 (en) Method and device for detecting the degree of shading of foodstuffs caused by heat treatment
DE69736336T2 (en) METHOD FOR MEASURING BLOOD SUBSTANCES
DE102004021448B4 (en) Spectrometric reflection probe and method for its internal recalibration
DE10314424A1 (en) Warning system for real-time spatially resolved detection of icing of component or part surfaces employs diffuse infrared reflection spectrometry with a modified thermographic camera or infrared planar detector array
EP0218213A2 (en) Method and device for the on-line measurement of transmission or reflection by moving objects in the field of detectable electromagnetic radiation
DE3204146A1 (en) Method of measuring the composition and local concentration of substances at surfaces
EP3404380A1 (en) Method and device for calibration of a microspectrometer module
DE3720388C2 (en)
EP2502054B1 (en) Method and device for inspecting a bodily fluid
DE2253933B2 (en) Application of a method for non-destructive testing of materials to determine the tempering color of a metal strip
WO2013133171A1 (en) Method for sorting seeds and seed-sorting apparatus
DE3244286A1 (en) Electrooptic device for detecting colours
DE2342686A1 (en) DEVICE FOR MEASURING AND EXAMINING THE OPTICAL PROPERTIES OF ORGANIC SUBSTANCES
JPH0772712B2 (en) Measuring instrument for internal quality of fruits and vegetables by transmission method
DE10324934A1 (en) Arrangement and a method for recognizing layers that are arranged on surfaces of components and determining their properties
DE102010063533A1 (en) Method and device for measuring a spectrum of an optical sensor, advantageously in the infrared range
DE102007015611A1 (en) Method for non-dispersive infrared gas analysis

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection