CN104204984B - 在活动的或固定的封闭空间中用于食物的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存或处理的控制、分析和管理阶段的装置和方法，包括带有用于数据登记的元件的用户界面(1)，带有存储器和软件的主控制单元(2)，食品或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的管理装置系统，用于控制和测量pH值的集成装置，用于控制食品或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的装置，其特征在于：主单元具有软件程序，软件程序在存储器中具有待保存或处理的一种或多种食品，并对于各种食品，在各个保存或处理阶段的物理参数的改变是连续的，它们具有各个阶段的pH值的安全区间，其中所述软件对于测量到的在各个阶段的安全区间之外各个pH值进行管理，执行食品或其中放入有食品(6)的空间的物理参数的管理程序，使得pH值回到pH值的安全区间内，所述用于控制和测量pH值的集成装置设置有用于控制和测量pH值的装置(10)的校准系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种在活动的或者固定的封闭空间中用于食物的保存和/或处理的可编程地控制、分析和管理工艺的方法和装置，封闭空间的非限制性的例子例如储罐、闷罐卡车、仓库、冷藏柜、用于调味品的橱柜和空间，其中通过空间和/或粮食的物理参数的管理，食物的酸性是通过测量pH值检测，并且其中用于测量pH值的器材在保存和/或变换的状态之前和/或过程中校准，在处理和/或保存的一个或多个阶段中通过管理物理参数将食物的pH值保存在预定的界限内。
技术现状
为了处理和/或储藏食物，使用冷藏库、烘箱或者调味品橱柜。
这些装置之一在DE-A1-2725781中描述，其中提供了通过控制和管理物理参数的次序转换食物的装置。在这些值中也检测pH值，除非发现pH值超出了给定的界限之外，否则它不会修改。通过测量pH值，测量食物的酸度，而pH值是这样的一个值，其影响健康性，食物的保存和/或处理。
DE-3319528-A1描述这样一种方法，用于香肠或其他类似食物的熟化和干燥，其中在处理过程中，测量pH值的减小和/或重量的损失，并且类似地控制温度、湿度和/或流动空气流率。大体上，工艺控制即pH保持在规定的界限内，但是它并不意味着确信通过作用于环境的物理参数将pH值保持在给定界限之内，不管在各个测量操作之前和过程中，都不校准pH计。
GB-1037239-A公开了一种用于果酱的烹饪器具，其中连续地测量pH值。
当酸性在预定范围之外增加或减小时，打开阀，以在第一情况中提供柠檬酸钠或者碱，在第二情况中提供柠檬酸。
利用添加化学物质进行酸性的修正，这改变了食物的成分。
本发明的用途之一是提供一种在活动的或者固定的封闭空间中保存和/或处理食物的装置，因为在已经发现位于安全预置区间(interval)之外的pH值的情况下，所述装置能够通过对物理参数的控制和管理，使得测量的pH值处于安全预置区间内(最小pH值和最大pH值之间)，然后校准pH计，因为它已经配备了pH测量装置的校准系统。
该装置监测、分析和管理食物的处理和保存，通过由整合到其主板上的内存中的软件产生的对物理参数的影响，考虑其酸度并且影响其改变，而不是降质，并且指示，根据法律公布或者规定的或者根据用户编程确定的食物安全参数，是否相同的食物对于人们使用而言可能是不妥当的或者危险的。
该装置在其主单元中具有软件，软件包括这样的信息，即所有的可以处理或者保存的食物和对于各种食物所有必须执行的阶段，以及各种食物的各个阶段允许的pH值的界限，并且如果测量的pH值超过这些界限，必须进行物理参数的变化以将pH值恢复到为各个阶段设定的界限内。
为精确地管理物理参数的变化，该装置也具有pH值探针的校准的系统和pH值的测定手段的恢复参数软件，在各个阶段的校准之前、在校准过程中和/或在各个校准阶段，一个或多个pH值探针通过连续的浸入到两种已知pH值的溶液中，和一种软件，该软件记录从0到14的pH值曲线，参数化和重编码pH值度量的软件系统。
相同的器材，就食物的高酸性和高碱性而言，即与由法律规定的或者由用户设定的安全界限相比的和在软件中构造的pH值(氢离子浓度)的变化将自动地发送给信息接收器，例如发送给有资格的健康权威和/或发送给在软件中编码指定的官员或者发送给数据库，处理和/或保存的固定的或者活动的场所的所有者的辨识，历史数据的报告的打印，通过非限制性的例子，温度、湿度、pH值和这样的曲线图的校准显示了降解曲线，图像证据(如果可行)，用户不能影响这样自动化的报告的发送。
相同的装置，作为非限制性的例子，如果用于在控制的发酵中处理非流质食品，影响和管理基本的物理因数，例如：食物-气流-场所停止-带有标记的pH值(氢浓度)-时间-温度-湿度-通风量-振动工艺(shaking)的管理和分析，在使用中的相同的因素的检验和存储，施加在用于食物和/或冷冻保持的机械装置、系统或者处理厂。
另一主要目标是提供一种方法，该方法用于在活动的或固定的封闭空间内对食品的保存和/或处理进行控制和管理，包括食品的数据登记，将所述数据发送给主单元，处理通过软件程序登记的数据，在各个单一的阶段控制物理参数，其特征在于：通过对数据的苦心经营，软件程序存储必须在每个阶段保持的食物的pH值的安全区间(safety interval)，校准pH值的测量系统，在保存和/或处理过程中，通过食品的pH值的测量连续地检验，如果pH值在安全确定的范围内，和如果pH值不在确定的范围内，管理用于改变空间的物理参数的装置，空间中放入有产品，因此使得pH值变成在安全确定的范围内。用于保存和/或处理的进程管理通过″主机(MASTER)″自动地控制、分析、存储和重放，总机是电子控制的，带有为操作员准备的接口。
其他的特征将由在图1，2，3和4中的非限制性的例子清楚地表示出来。
附图说明
图1显示了本发明的装置对象的组成元件。
图2显示了本发明的装置对象的逻辑框图。
图3显示了本发明的装置对象的用于炖-干燥-调味-成熟的设备的实施方式。
图4显示了通过本发明的装置对象创造和存储的图片和打印输出。
本发明的装置对象的组成元件的描述
参考图1，在封闭的活动的或者固定的空间中用于食品的保持和/或处理的控制和管理的装置，包括带有控制和数据登记(1)的用户界面，与pH值的测量系统(2)整合的可编程主单元控制，包括优选的而不是排他的一个或多个PLC，包含带有存储器的软件程序，用于控制空间的物理参数的装置，空间中放入有食品，和/或所述食品(9)例如通过非限制性的例子的″食品的温度-湿度-空速-振动等″，用于控制待保持和/或处理的食品的连续不断的pH值测量的装置(10)，和通过软件程序控制的装置，以改变空间的物理参数的物理参数，空间中放入有食品，和/或所述食品，如果pH值在预定的安全区间(6)之外，例如通过非限制性的例子的用于改变″食品湿度的温度-风速-挥动等″的装置。
必须被保存和/或处理的食品的数据依靠用户界面(1)通过数据登记的元件插入，所述数据将存储在″主单元″中。
包含在″主单元(2)″中的软件存储在保存和/或处理的每个阶段的食品必须保持的pH值的安全区间，并且开始存储来用于保存和/或处理的阶段，并且在各个单一的阶段，建立和执行在其中放入有食品的空间的物理参数的确定的走向，和/或所述食品，例如风速、食品的振动，湿度和温度。
pH值的测量系统进行连续地运转，并且在操作之前是校准的，并且在每个间隔时间是校准的以获得更高的安全性。
集成到主单元(2)的pH值的测量系统的校准是这样进行的，在pH值测量装置(10)的控制下，将探针浸入到已知pH值分别为7和4的两种溶液中，因此软件可以获得通过在pH值测量装置(10)的控制下的探针在给定的已知溶液值对应的已知pH值的情况下产生的势差，并且将确定从0到14的pH值的正确的校准曲线。
在各个阶段，待处理和保持的食品的pH值连续地测量，并且如果测量的pH值没有在安全范围内，软件干预用于控制和改变其中放入有食品的空间的物理参数的装置，和/或所述食品，改变依靠安装在″主单元″中的软件的相同的参数，因此影响pH值以将其保持到预定的安全范围内。
软件，在各个阶段的末尾，如果它探测到pH值已经恢复到预定安全区间内，会将阶段的正确执行的数据的报告存储在″主单元″(2)中，并且使得它在用户界面(1)是可看到的，并且如果需要的话，它将通过数据传输装置(3)发送到在存储器中编码的接收器。
如果在一个阶段软件探测到pH值没有位于预定安全范围内，总之它将会在″主单元″(2)中存储这样的数据报告，即在这个阶段pH值的安全参数是不合格的，这将在用户界面(1)上显示，给予用户选择，停止或者继续食品的保存和/或处理工序，并且如果需要的话，它将通过数据传输装置(3)发送到在存储器中编码的接收器。
所有的数据是可依靠插入在主单元(2)中的物理存储器追踪的，并且所有涉及空间和包含在封闭的固定的或者活动的空间中的食品的物理元件的、在保存和/或处理的所有工序中连续的或者在各个预定时间间隔探测的，pH值的测量系统的校准的操作的、封闭空间和/或所述食品的物理参数的变化的装置的故障的、封闭空间和/或所述食品的物理参数控制的装置的故障的数据，是依靠数据传输装置(3)传递的。
pH值的测量系统包括：集成到″主单元″(2)中的pH计，受pH值测量装置(10)控制的一个或多个探针，和集成到″主单元″(2)中的校准软件。
本发明的装置对象的逻辑框图的描述
本发明的方法对象在图2中示意性地表示，用于食品的保存和/或处理的方法包括以下步骤：
30 将想要保存和/或输送到活动的或者固定的封闭空间中的食品的数据登记，数据登记通过实际的键盘或者触摸屏或者以任何其他方式进行；
35 传送数据一主单元；
40 在主单元中处理数据，主单元包括存储器和软件程序，并且根据登记的数据建立保存和/或处理的阶段，存储必须在各个阶段中保持的食品的pH值的安全区间；
50 连续控制在各个阶段中的空间和/或食品的物理参数，因此它们通过软件保持在预定的区间内；
60 连续监控在各个阶段中的pH值；
70 检验，如果控制的pH值在通过软件预定的安全范围之外；
75 将测量的pH值连续不断地发送到主单元，主单元通过软件修改空间和/或食品的物理参数值，以影响食品的pH值，将其保持在预定的安全范围内；
80 检验，在单个阶段的持续时间中pH值已经恢复到预定的pH值的安全范围内；
90 集成的pH值的测量系统的校准，通过在两种已知pH值分别为7和4的溶液中浸入pH值测量控制装置来进行。
95 发送在pH值7和pH值4的两种溶液中获得的值，通过软件，主单元确定从0到14的pH值的正确的校准曲线。
100 如果在实施的阶段，pH值位于预定的安全界限内，则存储正的数据报告，如果在实施的阶段，pH值位于要求的安全范围之外，则存储负的数据报告；
105 将保存和/或处理的单一的阶段的正或者负的数据的报告发送给主单元，如果数据报告是正的，那么主单元检验是否存在下一个阶段，并且将自动地开始，如果报告是负的，那么将给予用户选择，是否停止或者继续食品的保存和/或处理工序。
110 如果存在其他待执行的步骤，结束工序。
应用到炖-干燥-成熟-调味设备的本发明的实施方式的描述
参考图3，用于在封闭空间中的食品的存储和/或处理的控制和管理的装置，应用于炖-干燥-成熟-调味设备，包括带有数据插入元件(1)的接口，可编程的控制主单元和与之集成的pH值的测量系统，包括两个PLC，PLC包括存储器，软件程序(2)，控制物理参数的装置，控制物理参数的装置的非限制的例子例如控制空气的速度的装置(15)，控制空气的湿度的装置(18)，控制空气的温度的装置(17)，在待保持和/或处理的食品中连续不断地控制pH值测量的装置(10)，和通过软件程序控制的装置以在pH值位于预定的安全区间之外时改变物理参数，这样的用于改变物理参数的装置是用于改变空气湿度的装置(12)，用于改变空气速度的装置(16)，用于改变其中放入有食品的封闭空间的空气的物理参数的装置，加热单元(20)和制冷单元(13)。通过数据输入元件，在主单元(2)的存储器中，想要保存和/或处理的食品数据通过用户界面(1)登记，例如：″时间-温度-湿度-pH值安全范围″。软件在PLC中存储该内容并且确定在封闭空间内部的物理参数的过程，以影响食品的pH值，使得pH值保持在保存和/或处理的每个阶段的必须保持的食品安全范围内。
软件开始食品的保存和/或处理的阶段，对于各个阶段，建立和执行物理参数的一种趋势，例如其中放入有食品的封闭空间的气流速度、湿度和温度。在各个阶段，待处理的食品的pH值(10)被连续地测量。在保存和/或处理过程中，如果测量的pH值不在安全范围内，那么PLC执行，干预用于控制和改变空气的物理参数的装置，例如干预控制空气速度的装置(15)，干预用于控制和改变空气湿度的装置(18，12)，干预用于控制和改变温度的装置(17，20，23)，依靠安装在主PLC(2)中的软件改变其中放入有食品的封闭空间内部的空气速度、湿度和温度，因此使得pH值恢复到预定的安全范围内。
在各个阶段的末尾，如果软件探测到食品的pH值已经恢复到预定区间内，会将阶段的正确执行的数据报告存储在″主单元″(2)中，并且使得它在用户界面(1)是可看到的，并且如果需要的话，它将通过数据传输装置(3)发送到在存储器中编码的接收器。
在一个阶段，如果软件探测到pH值没有位于预定pH值安全范围内，总之它将会在″主单元″(2)中存储这样的数据报告，即在这个阶段pH值的安全参数是不合格的，这将在用户界面(2)上显示，给予用户选择，停止或者继续食品的保存和/或处理工序，并且如果需要的话，它将通过数据传输装置(3)发送到在存储器中编码的接收器。
为了食品的pH值的分析和控制系统的安全，集成到主单元(2)的pH值的测量系统的校准是这样进行的，在pH值测量装置(17)的控制下，将探针浸入到已知pH值分别为7和4的两种溶液中，因此软件可以获得通过在pH值测量装置(17)的控制下的探针在给定的已知溶液值对应的已知pH值的情况下产生的势差，并且将确定从0到14的pH值的正确的校准曲线。
通过本发明的装置对象创造和存储的图片和制表的描述。
参考图4，通过软件，利用在20天中在″主单元″(2)的主板上的存储器中获得的数据，产生了非限制性实施例的图表和打印输出，如果需要的话，它们将依靠数据传输装置(3)自动地发送到在存储器中编码的接收器或者发送到数据库。通在″主单元″(2)中提供的串联连接，相同的数据可以下载到计算机以用于分析和打印。
提供的例子是出于示意性的目的，并且本领域技术人员可以在一定范围内作出可行的变化。
Claims (9)
1.用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置，其特征在于：所述装置包括带有用于数据登记的元件的用户界面(1)，带有存储器和软件的主单元(2)，食品和/或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的管理装置系统，用于控制和测量pH值的集成装置，用于控制食品和/或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的装置，其特征在于：主单元具有软件程序，软件程序在存储器中具有待保存和/或处理的一种或多种食品，并对于各种食品，在各个保存和/或处理阶段的物理参数的改变是连续的，它们具有各个阶段的pH值的安全区间，其中所述软件对于测量到的在各个阶段的安全区间之外各个pH值进行管理，执行食品和/或其中放入有食品(6)的空间的物理参数的管理程序，使得pH值回到pH值的安全区间内，所述用于控制和测量pH值的集成装置设置有用于控制和测量pH值的装置(10)的校准系统。
2.根据权利要求1所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置，其特征在于：具有用于控制和测量pH值的装置(10)的校准系统配备有用于测量pH值的一个或多个探针，两种已知pH值的溶液，在各个阶段之前和/或过程中，校准一个或多个探针，通过使得所述探针连续地浸入到两种已知pH值的溶液中，描述从0到14的pH值的曲线，参数化和重编码集成的pH值量度软件系统。
3.根据权利要求1或2所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置，其特征在于：用于控制食品和/或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的装置，是一个或多个温度探针，一个或多个湿度探针，控制空气速度的和/或食品的振动的一个或多个探针。
4.用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，所述方法包括在集成到主单元的软件程序中插入食品的数据，封闭空间和/或所述食品的物理参数，在集成到主单元的软件程序中插入食品和/或其中放入有所述食品的空间必须遵循的保持和/或处理的阶段步骤，其特征在于：集成到主单元的所述软件程序存储由用户设定的在保持和/或处理的各个阶段必须保持的食品的pH值的安全区间，软件程序在各个阶段管理测量的各个pH值，如果该pH值超出了各个阶段的食品和/或其中放入有所述食品(6)的空间的物理参数的管理程序的安全区间，那么将pH值恢复到pH值的安全区间内，通过pH值测量装置校准pH值。
5.根据权利要求4所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，其特征在于：用于在食品中的pH值测量装置的校准是通过在两种已知pH值的溶液中的探针的校准进行的，并且通过集成到系统的软件描绘从0到14的pH值曲线。
6.根据权利要求5所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，其特征在于：在各个阶段的末尾，一系列的数据存储在用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置内部，如果实施的阶段的pH值在安全区间内，所述一系列的数据是正的，如果实施的阶段的pH值在挑选的区间的安全区间之外，所述一系列的数据是负的。
7.根据权利要求6所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，其特征在于：测量pH值被连续地监控和/或通过数据传输装置(3)传递到一个或多个在用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置中编码的接收器。
8.根据权利要求7所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，其特征在于：在保存和/或处理的各个阶段的末尾，获得一组值，如果这些值全部位于设定的安全区间内，自动地开始下一个阶段，如果这些值超出了安全区间的范围，在下一个阶段开始之前，用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置将传递和存储值的报告，并且等待来自用户的指示，即是否继续保存和/或处理工序或者停止它。
9.根据权利要求6所述的用于在活动的或者固定的封闭空间中用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的方法，其特征在于：在食品中的pH值测量装置集成到用于食品的保存和/或处理的控制、分析和管理阶段的装置中，并且其校准是这样进行的，通过将探针浸入到pH值测量装置的已知pH值分别为7和4的两种溶液中，因此软件能获得通过在pH值测量探针在给定的已知溶液值对应的已知pH值的情况下产生的势差，通过确定在pH值测量装置中的pH值得到从0到14的pH值的正确的校准曲线。
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