CN102771847B - 处理果蔬汁和/或汽水产品的方法 - Google Patents

处理果蔬汁和/或汽水产品的方法 Download PDF

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Abstract

一种处理果蔬汁和/或汽水产品的方法。本发明包括一种在饮料处理设备中处理、特别是制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品的方法，其中所述果蔬汁和/或汽水产品由一种或多种起始产品获得，所述方法包括如下步骤：借助于所述饮料处理设备的至少一个传感器(6，7，8，9)确定果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或确定获得的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；将确定出的颜色和浑浊度与预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较，并且/或者与所述预定的果蔬汁和/或汽水产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较；和基于比较的结果来操作所述饮料处理设备。

Description

处理果蔬汁和/或汽水产品的方法
技术领域
本发明涉及在饮料处理设备中处理、特别是制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品的方法。
背景技术
在饮料工业中，经常在同一饮料处理设备中连续地处理多种果蔬汁和/或汽水产品。在变为新的产品的格局改变(formatchange)中，在饮料处理设备中会仍存有之前处理的果蔬汁和/或汽水产品的一些残留物。这对待处理的新的果蔬汁和/或汽水产品的质量会有负面影响。
也可以想到，在格局改变之后，未提供用于新的果蔬汁和/或汽水产品的正确的成分(ingredient)或起始产品。例如，操作者可能将不正确的但是在视觉上与期望的起始产品相似的起始产品引入饮料处理设备。如果太晚意识到该错误，则可能会导致生产成本大量损失。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供可以可靠地处理果蔬汁和/或汽水产品的在饮料处理设备中处理、特别是制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品的方法。
本发明提供一种在饮料处理设备中处理、特别是制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品的方法，其中所述果蔬汁和/或汽水产品由一种或多种起始产品获得，所述方法包括如下步骤：
借助于所述饮料处理设备的至少一个传感器确定果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或确定获得的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；
将确定出的颜色和浑浊度与预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较，并且/或者与所述预定的果蔬汁和/或汽水产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较；和
基于比较的结果来操作所述饮料处理设备。
通过测量果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度和/或最终的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度，并且通过将测得的颜色和浑浊度与预定的或期望的果蔬汁和/或汽水产品的相应的存储值进行比较，可以检测出不正确的或质量不足的起始产品或检测出获得的果蔬汁和/或汽水产品与期望的规格的偏差。由此，能够实现饮料处理设备的更可靠的操作。特别地，质量控制因此变为可能。
这里，处理果蔬汁和/或汽水产品可以指包括果蔬汁和/或汽水产品或它的各个起始产品的任何处理步骤。例如，制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品可以称为处理。
这里，果蔬汁产品可以特别地理解为包括至少一种基于植物的成分的饮料。特别地，果蔬汁产品的至少一种起始产品可以是水果汁和/或蔬菜汁。糖浆也可以称为果蔬汁产品。
基于水的不含酒精的饮料可以称为汽水产品，汽水产品除了包括水之外还包括调味剂、人工的和/或天然的香料、糖和/或增甜剂。汽水产品还可以包括水果汁份额和/或蔬菜汁份额。然而，汽水产品的水果汁份额和/或蔬菜汁份额可以少于果蔬汁产品的水果汁份额和/或蔬菜汁份额。
果蔬汁和/或汽水产品可以混有二氧化碳。由此可以获得碳酸软饮料(CSD)。
这里，起始产品可以理解为例如通过被混合而获得最终的果蔬汁和/或汽水产品的组分或成分。换言之，成分可以理解为可在饮料处理设备中用来获得果蔬汁和/或汽水产品的起始产品。作为起始产品，特别地，可以是水、水果汁和/或蔬菜汁和/或牛奶。
如果果蔬汁和/或汽水产品由一种、特别精确地是一种起始产品获得，那么果蔬汁和/或汽水产品也可以相当于起始产品。
混浊度可以理解为由液体中悬浮的粒子引起的通过光辐射(luminous radiation)的弱化和/或光辐射的发散。
通过饮料处理设备的控制元件执行比较步骤。控制元件例如可以是可编程逻辑控制器(PLC)和/或计算机。预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度和/或预定的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和/或浑浊度可以存储在存储元件中，特别是控制元件的存储元件中。
处理可以是制造果蔬汁和/或汽水产品。换言之，方法可以包括制造果蔬汁和/或汽水产品。特别地，方法可以包括制造果蔬汁和/或汽水产品，该制造包括混合至少两种起始产品并且在混合之前、混合过程中以及混合之后执行颜色和浑浊度的确定。
如果在混合之前执行颜色和浑浊度的确定，则可以检查例如是否为期望的果蔬汁和/或汽水产品提供了正确的起始产品。如果在混合过程中执行确定，则可以核对正确的混合比例。如果在混合之后执行确定，则可以核对例如生产出的果蔬汁和/或汽水产品是否与视作基准的配方(recipe)的规格对应。
处理可以是灌装果蔬汁和/或汽水产品。这意味着，方法可以包括灌装果蔬汁和/或汽水产品、在灌装之前和/或灌装过程中执行颜色和浑浊度的确定。
特别地，比较步骤可以包括检测果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品。换言之，可以特别独特地基于确定出的颜色和浑浊度检测或识别果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品。
比较步骤也可以包括特别地基于确定出的颜色和浑浊度检测果蔬汁和/或汽水产品。
饮料处理设备的基于比较结果的操作可以包括停机、改变操作模式和/或发出警告信号。如果，例如检测到不正确的起始产品，则饮料处理设备会停机，并且/或者会引起警告信号的发出。这可以例如通过饮料处理设备的控制元件来完成。
警告信号可以对应于光学的和/或声学的警告信号。警告信号可以包括错误信息。
饮料处理设备的操作参数值的预定的选择或调节可以称为操作模式。换言之，饮料处理设备可以以选出的操作模式采用预定的方式执行预定的处理步骤。可以根据操作模式不执行预定的处理步骤。例如，操作模式可以对应于待机模式、灌装模式或排放模式。
在待机模式中，设备的处理功能可能暂时不起作用，然而并未完全关闭饮料处理设备。由此，处理功能可以根据需要更快地起作用。在灌装模式中，可以处理特别是灌装果蔬汁和/或汽水产品。在排放模式中，例如在格局改变为要加工新的果蔬汁和/或汽水产品的情况下，可以使起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品从饮料加工设备中排出或挤出。由此，例如一种或多种新的起始产品可以引入饮料处理设备中。
操作模式的改变可以理解为在两种不同的操作模式之间的改变。
在排放模式中，特别地可以确定混合相(mixing phase)。混合相可以理解为，在格局改变或产品改变之前的一种或多种起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品与在格局改变或产品改变之后的一种或多种起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品之间的混合。只要检测到例如饮料处理设备中实质上不再存在之前处理的果蔬汁和/或汽水产品，就可以使饮料处理设备改变到例如灌装模式。
特别地，可以周期性地或者在预定的时间间隔之后执行、特别地多次执行上述处理的步骤。由此，可以实现饮料处理设备的在线质量控制，意即在生产过程中对饮料处理设备的控制。例如，可以以1分钟的时间间隔执行所述步骤。然而，特别地为确保在线操作可靠性，也可以使用大约0.1秒至最大5秒的间隔。理想地，时间间隔可以适应于控制的循环时间，例如每秒8个测量值。因此，任何改变可以无任何损失地直接被检测出。在非常大的流量的情况下，即使较小的间隔也可能对生产损失的最小化具有意义。
比较可以特别地包括根据预定标准来确定确定出的颜色和浑浊度与存储的颜色和存储的浑浊度是否一致。预定的标准可以具体化为预定的公差限制(tolerance limit)。由此，可以灵活地调节期望的质量或要实现的可靠性。由此，也可以考虑到颜色和浑浊度的确定中的测量错误。
饮料处理设备的基于比较结果的操作可以包括基于比较结果改变或调节饮料处理设备的至少一种处理参数。例如，可以基于比较结果改变或调节混合多种起始产品时的混合比例。
除了颜色和浑浊度之外，还可以确定至少一种起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品的一种或多种另外的特性，并且将确定出的特性与预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的相应的存储的特性和/或至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的相应的存储的特性进行比较。由此，可以进一步提高方法的可靠性。示例性的另外的特性可以是导电性、温度和/或密度。
本发明还提供一种用于处理、特别是制造和/或灌装果蔬汁和/或汽水产品的饮料处理设备，其中果蔬汁和/或汽水产品由一种或多种起始产品获得，所述设备包括：
至少一个传感器，其用于确定果蔬汁和/或汽水的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或用于确定获得的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；
存储元件，在该存储元件中存储有至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或所述至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；和
控制元件，其被构造并且/或者被实施为使得：
将由至少一个传感器确定出的颜色和浑浊度与至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较，并且/或者与至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度进行比较；和
基于比较结果操作所述饮料处理设备。
换言之，饮料处理设备可以设计和/或构造为能够执行上述处理果蔬汁和/或汽水产品的方法。特别地，控制元件可以构造和/或实施为能执行上述方法。
控制元件可以是例如可编程逻辑控制器(PL C)和/或计算机。存储元件可以是控制元件的一部分。由此，在存储元件中可以存储大量的起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度。
饮料处理设备还可以包括用于灌装果蔬汁和/或汽水产品的灌装装置，特别地，其中传感器配置于灌装部件的上游和/或灌装部件中。
饮料处理设备还可以包括混合装置，在该混合装置中通过混合至少两种起始产品生产果蔬汁和/或汽水产品。在该情况下，传感器可以配置于混合装置的上游、混合装置中和/或混合装置的下游。
也可以在饮料处理设备中特别地在不同的位置配置多个传感器。由此，可以在饮料处理设备的不同位置处进行质量控制。
特别地，饮料处理设备还可以包括用于确定至少一种起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品的另外的特性的一个或多个传感器。特别地，饮料处理设备还可以包括用于确定至少一种起始产品和/或果蔬汁和/或汽水产品的导电性、温度和/或密度的至少一个传感器。
附图说明
下面将参照示例性附图说明本发明的进一步的优点和特征。在附图中：
图1示出示例性饮料处理设备的混合装置；
图2示出示例性饮料处理设备的灌装装置；和
图3以流程图的形式示出处理果蔬汁和/或汽水产品的示例性方法的图解。
具体实施方式
在图1中，示意性地表示了饮料处理设备的示例性混合装置。借助于该混合装置，可以通过混合三种起始产品来生产果蔬汁和/或汽水产品。例如，可以通过混合例如草莓汁、橙汁和香蕉汁三种不同的水果汁来生产水果汁饮品。
相应地，三条供给管路2、3和4通向混合装置1，各供给管路被设置用于果蔬汁和/或汽水产品的一种起始产品。例如，供给管路2可以被设置用于草莓汁，供给管路3用于橙汁，供给管路4用于香蕉汁。混合装置1根据预定的混合比例将这些起始产品或组分(component)混合。混合后的或获得的果蔬汁和/或汽水产品经由排放管路5从混合装置1排出。
在本示例中，在各供给管路2、3和4以及排放管路5分别设置传感器6、7、8和9。
通过传感器6、7和8，可以确定果蔬汁和/或汽水产品的各起始产品的颜色和浑浊度。传感器9用于确定最终的果蔬汁和/或汽水产品(即三种起始产品的混合物)的颜色和浑浊度。
可以确定液体的颜色和浑浊度的传感器基本上是已知的。例如，梅特勒-托利多公司(Company Mettler Toledo)销售一种以“InPro 8300 RAMS”命名的相应的传感器。迄今为止，这种传感器尚未用于处理果蔬汁和/或汽水产品，这是因为果蔬汁和/或汽水产品由于其组成(composition)通常在颜色和浑浊度方面具有多样性。然而，令人惊讶地发现，确定出的颜色和确定出的浑浊度也可以用于识别果蔬汁和/或汽水产品或者果蔬汁和/或汽水产品的起始产品。
借助于图1中未明确地示出的饮料处理设备的控制元件，可以基于由传感器6、7、8或9确定出的颜色和浑浊度与预定的或期望的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较的结果、以及/或者基于由传感器6、7、8或9确定出的颜色和浑浊度与预定的或期望的果蔬汁和/或汽水产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较的结果来操作饮料处理设备。例如，一个传感器可以检测引入混合装置的果蔬汁和/或汽水产品的起始产品是否对应于根据配方待生产的果蔬汁和/或汽水产品。所以，根据上述示例，草莓汁经由供给管路2被引入混合装置1，橙汁经由供给管路3被引入，并且香蕉汁经由供给管路4被引入。如果它们中的至少一种不正确，则饮料处理设备会被停机并且/或者警报或警告信号会被发给操作者。
通过传感器9，可以确定例如起始产品是否以正确的比例混合。
图2示出饮料处理设备的示例性灌装装置。通过示例性供给管路11，可以将待灌装的果蔬汁和/或汽水产品引入灌装装置10。然后，灌装有果蔬汁和/或汽水产品的例如瓶等容器可以通过传输中介13在饮料处理设备中被进一步传输，例如被传输至包装机。
在供给管路11的区域配置有用于确定待灌装的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度的传感器12。该传感器12通过数据线路15连接到饮料处理设备的控制元件14。在该控制元件14中，可以将由传感器12确定出的颜色和浑浊度与预定的或期望的果蔬汁和/或汽水产品的存储的颜色和浑浊度进行比较。如上所述，如果基于供给管路11中的比较识别出不正确的果蔬汁和/或汽水产品被引入灌装装置10，则饮料处理设备会被停机并且/或者警告信号会被发出。
作为替代地或另外地，控制元件14可通过数据线路16连接到灌装装置。基于比较的结果，可以改变或调节灌装装置10的至少一个操作设置。例如，基于通过比较而检测的果蔬汁和/或汽水产品，可以选择灌装量。
在图3中，借助于流程图表示了在饮料处理设备中处理果蔬汁和/或汽水产品的示例性方法。
在步骤17中，首先借助于饮料处理设备的传感器，确定果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度。特别地，对于果蔬汁和/或汽水产品的所有的起始产品，均可以用一个传感器来确定颜色和浑浊度。
除了颜色和浑浊度之外，还可以确定例如导电性、温度和/或密度等。在步骤18中，借助于控制元件，将确定出的颜色和浑浊度与存储器中存储的颜色和浑浊度进行比较。
在存储器中，特别地可以存储期望的或待处理的果蔬汁和/或汽水产品的所有起始产品的颜色和浑浊度，和/或期望的果蔬汁和/或汽水产品自身的颜色和浑浊度。
如果在步骤19中基于比较检测到至少一种起始产品或果蔬汁和/或汽水产品，则在步骤20中继续处理果蔬汁和/或汽水产品。如果未检测到至少一种起始产品或果蔬汁和/或汽水产品，则在步骤21中饮料处理设备会被停机并且/或者警报或警告信号会被例如发给操作者。
应该理解，上述实施方式中提到的特征不限于这些特定的组合，任何其他的组合也是可以的。

Claims (13)

1.一种在饮料处理设备中制造果蔬汁和/或汽水产品的方法，其中所述果蔬汁和/或汽水产品由一种或多种起始产品获得，所述方法包括如下步骤：
借助于所述饮料处理设备的至少一个传感器（6，7，8，9）确定果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或确定获得的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；
将确定出的颜色和浑浊度与预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较，并且/或者与所述预定的果蔬汁和/或汽水产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较；和
基于比较的结果来操作所述饮料处理设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括制造所述果蔬汁和/或汽水产品，所述制造包括混合至少两种起始产品，并且在混合之前、混合过程中和/或混合之后执行所述颜色和浑浊度的确定。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括灌装所述果蔬汁和/或汽水产品，在灌装之前和/或灌装过程中执行所述颜色和浑浊度的确定。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述比较包括检测所述果蔬汁和/或汽水产品的所述至少一种起始产品。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述饮料处理设备的基于所述比较的结果的操作包括停机、改变操作模式和/或发出警告信号。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，多次执行所述方法的所述步骤。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过所述饮料处理设备的控制装置（14）执行比较步骤。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述比较包括根据预定的标准确定所述确定出的颜色和浑浊度是否与存储的颜色和存储的浑浊度一致。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述饮料处理设备的基于所述比较的结果的操作包括基于所述比较的结果改变或调节所述饮料处理设备的至少一个处理参数。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法灌装果蔬汁和/或汽水产品。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，周期性地或以预定的时间间隔地执行所述方法的所述步骤。
12.一种用于制造果蔬汁和/或汽水产品的饮料处理设备，其中果蔬汁和/或汽水产品由一种或多种起始产品获得，所述设备包括：
至少一个传感器（6，7，8，9），其用于确定果蔬汁和/或汽水的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或用于确定获得的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；
存储元件，在该存储元件中存储有至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的颜色和浑浊度，和/或所述至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度；和
控制元件（14），其被构造并且/或者被实施为使得：
将由至少一个传感器（6，7，8，9）确定出的颜色和浑浊度与至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的至少一种起始产品的存储的颜色和存储的浑浊度进行比较，并且/或者与至少一种预定的果蔬汁和/或汽水产品的颜色和浑浊度进行比较；和
基于比较结果操作所述饮料处理设备。
13.根据权利要求12所述的饮料处理设备，所述饮料处理设备用于灌装果蔬汁和/或汽水产品。
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