CN110231301A - 食品的分析 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光谱仪1，所述光谱仪包括光谱分解装置21和辐射探测器22，光谱分解装置和辐射探测器设置为，使得光谱分解装置21能够将入射的电磁测量辐射23基于波长分解为各部分，并且辐射探测器22能够测量这些部分中至少一部分的强度，其中，光谱仪1设置为，使得光谱仪1将对食品4或食品成分5的分析中的分析信息传送给食品料理机11、12和/或通过输出装置19输出给用户。本发明此外还涉及一种带有控制装置的系统以及一种方法。如此可以实现可重复的烹饪结果以及输出所料理的食品的营养价值和实际能量含量。

Description

食品的分析
技术领域
本发明涉及一种光谱仪，包括光谱分解装置和辐射探测器，光谱分解装置和辐射探测器设置为使得光谱分解装置能够将入射的电磁测量辐射与波长有关地分解为各部分，并且辐射探测器能够测量这些部分中至少之一的强度。本发明还涉及一种系统和一种方法。
背景技术
迄今特别是自行料理的食品的营养价值和能量含量一般由确定的菜谱说明得知或者借助于称重和营养价值表根据配料手动确定。关于在食用之前食品的营养价值和能量含量的信息因此无法准确或容易地确定。再者，由于食品或各个食品成分在烹饪时的变化过程通常不可以一次地由配料可靠地推断所料理的食品。
特别是在家庭中，可观察到对健康的营养、对高质量的食品和对自行烹饪的食品的实际营养价值的准确了解的兴趣提升。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种解决方案，该解决方案考虑到上述问题。
为了实现上述目的，提供了按照主独立权利要求的光谱仪以及按照其他独立权利要求的系统和方法。有利的实施形式由从属权利要求得出。
为了实现上述目的，提供一种光谱仪，所述光谱仪包括光谱分解装置和辐射探测器，光谱分解装置和辐射探测器设置为，使得光谱分解装置能够将入射的电磁测量辐射基于波长分解为各部分，并且辐射探测器能够测量这些部分中至少之一的强度。
光谱仪设置为，使得光谱仪将对食品或食品成分的分析中的分析信息传送给食品料理机和/或通过输出装置输出给用户。
食品或食品成分(即例如配料)的分析是指识别和/或量化食品成分、食品或食品成分的营养物质、营养成分或其他成分；和/或确定食品或食品成分的能量含量或状态。营养物质包括主要营养物质，即蛋白质、脂肪和碳水化合物或例如维生素。营养成分例如是水或胆固醇。其他的成分可以是例如亚硝酸钠(NaNO2)。状态可以是在烹饪期间的褐变度。能量含量通常以单位千卡输出。食品一般可以是固态或流态的。而且食品成分本身可以是食品，例如牛奶或饮用水。
分析信息可以是辐射探测器的测量信号或分析结果。分析信息可以具有模拟或数字形式。
食品料理机可以料理食品，即加热、搅拌、混合和/或切碎食品。食品料理机可以是例如烤箱、自动烹饪机或电气厨房多用机，其特别是带有用于混合和/或切碎的工具，该工具可选择地也可以加热。
通过光谱仪——该光谱仪将对食品或食品成分的分析中的分析信息传送给食品料理机——可以监控和动态匹配食品料理机的配方和/或料理参数，而且在食品的料理之前和期间。迄今，这样的信息对于食品料理机是未知的。通过使用这样的光谱仪，现在可以将这种类型的信息提供给食品料理机，从而实现特别是可重复的烹饪结果。由此可以省去应用大量单个传感器，这些单个传感器分别用于检测确定的材料或确定的状态，例如通过摄像技术检测褐变度，通过折射仪检测酒精浓度，或者通过差分测温仪检测含水量。
通过光谱仪——该光谱仪将对食品或食品成分的分析中的分析信息通过输出装置输出给用户——用户可以在视觉上获得关于营养含量、能量含量或可能不期望的内含物质(成分)的准确信息，这些可能不期望的内含物质实际上存在于配料或准备食用的食品中。此外，如果例如在料理期间达到食品期望的特性，那么可以通过声音信号直接通过光谱仪对用户进行指示。最后，备选或补充地，用户可以将分析信息经由数据接口输出用于自行分析。可以省去基于菜谱借助于营养价值和卡路里图表的对营养物质和能量含量的评估，并且可以获得关于实际存在的食品或食品成分的详细信息。
在一个实施形式中，光谱仪是便携式的。便携式的意思是可用手携带。优选地，一只手足够用于操作和处理。这样可以确保用户特别舒适和简单的使用。此外，特别简单和紧凑构成的固定件可用于暂时固定在厨房用具或烤箱上，以便例如用于料理过程的过程监控。特别是，便携式的光谱仪具有小于一公斤、优选小于半公斤、特别优选小于300克的重量。为了在手中特别舒适，便携式的光谱仪优选具有遥控器的形式，即稍微长形，具有相比于宽度至少两倍和/或最大五倍的长度，和/或具有等于最大一半或四分之一宽度的厚度。备选或附加地，便携式的光谱仪可以具有圆形、球状或球形的外形，以便特别坚固和节省空间地用于食品。优选地，便携式的光谱仪包括用于供给电能的蓄电池。
在一个实施形式中，光谱仪是封装的。封装的意思是防湿和抗高温地通过胶囊式的壳体包裹。由此光谱仪可以在料理之前、期间或之后提供给食品。封装降低了在使用蓄电池的情况下在将光谱仪添加到食品中时特别是在料理期间的风险。
在一个实施形式中，胶囊式的壳体设置用于封装光谱仪，壳体具有生物兼容的涂层或外壁。生物兼容的意思是，涂层或外壁本身的磨损或材料可以毫无疑问地食用，即没有值得注意的健康风险。由此可以避免或至少显著降低由于在料理之前、期间或之后将光谱仪放入到食品中的健康风险。
在一个实施形式中，光谱仪包括用于无线传送分析信息的数据接口。当光谱仪在料理之前、期间或之后提供给食品，分析信息的传送也可以通过这种方式特别简单、卫生和舒适地实现。如此也可以提高在便携式使用时例如用于分析在远离食品料理机的桌子上的碗中的配料时的操作舒适性。特别是数据接口支持蓝牙或WLAN。
在一个实施形式中，光谱仪包括用于发出激发辐射(激发光)的辐射源(光束源)。激发辐射是指用于将能量引入到要分析的食品或食品成分中的电磁辐射。优选地设有宽带辐射源，例如红外光源、石英卤素灯或高压汞灯，其带有借助于参考测量或校准的已知光谱。备选或补充地，二极管激光器用作辐射源。通过辐射源可以实现特别精确的分析。
在设有辐射源的情况下，激发辐射即辐射源的光子到达要分析的食品。在那里通过该入射的或引入的能量激发分子。根据食品、其特征或状态，通过食品将激发辐射反射、吸收或透射为入射的激发辐射的特定的部分。特别是，反射辐射(反射光)和/或透射辐射(透射光)用作辐射探测器要检测的测量辐射(测量光)。优选地，反射辐射用作测量辐射。测量辐射是指用于食品的分析的待分析的食品或食品成分的辐射。
优选地，辐射源发出在红外范围、特别优选在近红外范围(NIR)中的激发辐射。由此可以特别可靠地分析食品或食品成分。特别是红外辐射包括带有波长范围780nm至1400nm的近红外辐射(NIR)、在1400nm至3000nm的范围内的短波红外辐射(SWIR)、在3000nm至8000nm的范围内的中等红外辐射(MWIR)、在8000nm至15000nm的范围内的长波红外辐射(LWIR)和/或在15000nm至1000000nm的范围内的远红外辐射(FIR)。如此可以实现特别大量的可分析的物质和状态。
在一个实施形式中，光谱分解装置和辐射探测器设置为，使得能够检测在红外范围或近红外范围内的测量辐射以用于分析。如此可以特别可靠地分析食品。
辐射探测器优选是电子或光电装置，其用于测量入射的电磁辐射即测量辐射或测量辐射的一部分的强度。通过辐射探测器提供测量信号，该测量信号与测量辐射的一部分的强度相关。测量辐射是物体即食品或食品成分的电磁辐射，其设置用于光谱分析。
光谱分解装置是一种优选光学装置，其能够根据波长特别是通过散射和/或折射沿不同方向偏转或引导电磁测量辐射，从而测量辐射的带有第一波长的第一部分到达辐射探测器的第一位置，而测量辐射的带有与第一波长不同的第二波长的第二部分到达辐射探测器的第二位置。在一个实施形式中，光谱分解装置是棱镜。这可以具有特别小的结构空间和制造成本地实现光谱分解。备选或补充地，可以设有光栅或干涉仪作为光谱分解装置。
在一个实施形式中，辐射探测器包括仅仅一个探测单元、至少两个分离的探测单元和/或最多三十个、优选最多十五个分离的探测单元。如果包括仅仅一个探测单元，那么优选设有CCD(电荷耦合器件)传感器作为探测单元，以便以特别小的制造成本覆盖特别宽的波长范围。CCD传感器具有由像素组成的矩阵，其中每个像素能够将入射的电磁辐射或测量辐射的一部分的强度转换为与强度相关的测量信号。特别是像素是矩形的、方形的或多边形的，优选具有至少1μm和/或最高50μm的边长。优选地，由像素组成的矩阵通过金属-绝缘体-半导体层装置的微结构来制造。如果辐射探测器包括至少两个分离的探测单元，即不包括CCD传感器的像素，那么对于探测单元中的每个分别应用独立的光电二极管，光电二极管可独立于另一光电二极管定位和固定。光电二极管能够将入射的电磁辐射或测量辐射的一部分的强度转换为与强度相关的测量信号。备选地，如果设有仅仅一个探测单元，则也可以使用仅仅一个光二极管，在这种情况下，沿着基于波长偏转的测量辐射移动这个光电二极管，从而测量的强度可以通过波长的测量位置关联。
在一个实施形式中，应用如下光电二极管或CCD传感器，其可以检测红外辐射(IR)、优选近红外辐射(NIR)。检测是指入射的电磁辐射的强度可以转换为与强度相关的测量信号。如此实现食品或食品成分的特别精确的分析。在一个实施形式中，作为光电二极管或CCD传感器的半导体材料应用汞-碲化镉，以便可以检测在NIR、SWIR、MWIR和LWIR范围内的测量辐射。备选或补充地，应用铟镓砷(InGaAs)或硫化铅(II)，以便可以检测在NIR和SWIR范围内的测量辐射。
在一个实施形式中，分离的探测单元位于辐射探测器的这些位置上，在该位置的每一个测量辐射的一部分到达(击中)，该测量辐射的一部分的波长与强度阈值或强度范围相结合地限定用于确定的食品成分、营养物质、营养成分、内含物质或状态的光谱指纹(Fingerabdruck)。可以实现特别紧凑的结构，该结构可以以特别小的成本制造且针对食品或食品成分的分析进行剪裁。例如，因为主要营养物质在光谱测量的范围内在特定波长下具有峰值，即具有光谱指纹，所以可以通过比较测量信号与存储的参考值或通过监控与波长有关的强度阈值实现关联和识别。
在一个实施形式中，光谱仪包括光纤或用于耦合光纤的光学耦合接口。光纤能够引导特别是在NIR范围内的电磁辐射。优选由玻璃或塑料制造的光纤允许弯曲。通过应用光纤，可以将光谱仪放在食品料理机附近任意位置或者暂时手动机械地借助固定件固定到食品料理机上，从而光纤可以从那里引导到食品或食品成分。特别地，光纤可以通过在食品料理空间的盖子中的开口引导或者耦合到食品料理机的容器或工具上的光学耦合接口上，以便引导到食品。优选地设有两个光纤，其中每一根光纤光学引导地与辐射源和辐射探测器连接。如此可以有目的地进行激发和测量。
在一个实施形式中设有光学分路器，其使得能够引导激发辐射通过该光纤和附加的光纤或能够引导测量辐射通过该光纤和附加的光纤。光学分路器是Y形分配器。由此测量辐射可以由该光纤和附加的光纤引导到相同的辐射探测器，或者激发辐射可以由仅仅一个辐射源通过该光纤和附加的光纤引导。
利用光学分路器可以实现，除了该光纤之外附加的光纤可以连接或耦合到辐射源或辐射探测器。如此可以在两个不同的位置分析食品。此外，可以通过相同的辐射源和/或相同的辐射探测器在食品料理机之内分析食品以及在食品料理机之外分析食品或食品成分。
在一个实施形式中，光谱仪包括分析窗。分析窗指的是在光谱仪的壳体中的窗，该窗主要对于激发辐射和/或设置用于分析的测量辐射是可穿透的。优选地，分析窗由玻璃制造和/或是生物兼容的。
本发明的另一方面涉及一种系统，该系统包括光谱仪和控制装置。特别是光谱仪是按照本发明的开始所述方面的光谱仪。控制装置设置为，使得通过由光谱仪提供的、对食品或食品成分的分析中的分析信息来识别营养物质、营养成分、内含物质或状态。如此实现特别高度的自动化程度和舒适度。在一个实施形式中，控制装置位于在光谱仪中，其用于处理和可选择地用于分析处理辐射探测器的测量信号。光谱仪可以由此特别是独立地和不依赖于其他装置地运行且给用户显示例如分析结果。在备选或补充的实施形式中，控制装置位于在食品料理机中或在通过网络特别是通过互联网可访问的计算机中，该计算机用于分析处理分析信息，例如光谱仪的还未分析处理的测量信号。优选通过互联网可访问的远程计算机以下也称为云计算机。由此可以在光谱仪中节省昂贵的电子装置。可以特别容易地、方便地且低制造成本地提供光谱仪。在将控制装置转移到云计算机中的情况下，在一个实施形式中，光谱指纹以存储的参考值和/或数据记录的形式集中管理，即针对一个以上的用户或对于一个以上的光谱仪或系统。可选择地也可以在云中集中存储和管理分析处理算法。如此能实现通过制造方连续的优化和扩展。
在一个实施形式中，控制装置包括处理器单元和存储单元。控制装置特别是如此实现，使得借助于处理器单元可以执行方法，优选根据在存储单元中存储的计算机程序或指令。特别是，方法包括用于实施分析处理算法的步骤。特别是光谱指纹和/或分析处理算法存储在控制器中，即数据存储在存储单元中。通过控制装置可以处理光谱仪的特别是模拟和/或数字测量信号以及可选择地光谱仪的分析结果。
优选地，实施信号预处理和/或信号校正例如用于补偿温度影响或用于模拟-数字转换，然后借助于存储的数据特别是使用预定的分析处理算法分析如此获得的预处理的测量值。特别是在光谱仪中进行信号预处理。
在一个实施形式中，为了识别营养物质、营养成分、内含物质或状态而应用光谱指纹，其以数据记录的形式存储，特别是在控制装置的存储单元中。优选地，用于测量辐射的一个或多个预定的波长的该数据记录分别具有预定的强度阈值或预定的强度范围。如果测量辐射与数据记录的比较表明：测量辐射满足特定数据记录的条件，则作为分析结果输出识别的光谱指纹或相应关联的数据记录的营养物质、营养成分或食品、食品或食品成分的内含物质或状态。
特别是，分析结果可以是褐变度、酒精浓度、含水量、巧克力中的可可成分、面粉中的面筋成分、主要营养物质含量或能量含量。分析结果不仅可以是内含物质的定性存在而且还可以是其定量的浓度。食品成分例如“苹果”的识别也是可能的。特别是可以通过数据库调整或者考虑菜谱或烹饪好的食品能实现特别精确的分析，其中该信息例如可以通过厨房多用机或智能电话输出给控制装置。
在一个实施形式中，控制装置获得食品料理机的数据和/或将控制信号传送给食品料理机。数据可以是菜谱信息、由食品料理机测量的食品或在食品料理机的食品料理空间中的温度、或者其他对于食品料理机可用的模拟或数字数据。传送可以一般通过电缆或无线地实现。控制信号用操控功能部件，如加热元件或用于食品料理机的工具的旋转电机。通过控制信号原则上也可以激活食品料理机的计算机程序。通过获得食品料理机的数据和/或通过传送控制信号可以实现食品的特别精确的分析。食品的精确的分析例如可以通过考虑菜谱进一步得到改善。在此可以实现食品料理机的烹饪过程的过程监控或过程调节。
因为例如在料理过程期间经常出现提高的温度，该提高的温度同样反映在红外辐射部分中，所以在一个实施形式中设有温度测量装置，温度测量装置优选通过例如厨房多用机或烤箱的也出于其他目的存在的温度传感器实现。温度的影响例如可以通过在信号处理的范围内温度的普朗克曲线计算出。
在一个实施形式中，食品料理机包括在系统中，和/或控制装置设置为，使得可以借助于分析信息来监控或调节由所述食品料理机实施的食品的料理过程。如此可以实现特别是可重复的烹饪结果和/或实际料理的食品的营养价值的特别准确的了解。例如在一个实施形式中，可以基于在料理之前实际提供的食品成分和/或在料理期间食品的实际状态通过调节各个烹饪参数如温度和时间或者通过要求用于添加特定的食品成分例如糖或水实现过程监控和料理过程的优化。在料理之后可以确定主要营养物质即碳水化合物、脂肪和蛋白质，以及计算以千卡(kcal)为单位的料理的食品的能量含量，以便以存储的饮食计划调整该食品，该饮食计划优选存储在食品料理机中。在一个实施形式中，光谱仪和/或厨房多用机与烤箱连接用于交换数据，以便可以提供跨越装置的功能。
本发明的另一方面涉及一种用于分析食品的方法，其中光谱仪在料理食品之前、期间和/或之后分析食品或食品的食品成分，其中食品的料理通过食品料理机实现，和/或光谱仪与食品料理机连接用于传送信息，即发送信息给食品料理机和/或由食品料理机接收信息。通过该方法可以特别舒适地料理期望的食品。其中可以获得关于自行料理的食品的精确了解且能实现可重复的烹饪结果。光谱仪特别是按照本发明开头所述方面的光谱仪，从而上述特征和实施形式可以与该方法组合。
本发明的另一方面涉及一种用于分析食品的方法，其中通过光谱仪在料理食品之前、期间和/或之后分析食品或食品成分或食品的组成部分，其中食品的料理通过如下食品料理机实现，食品料理机包括食品料理空间以及用于在食品料理空间中加热食品的加热元件和/或用于在食品料理空间中混合和/或切碎食品的工具。食品料理机特别是按照本发明开始所述方面的食品料理机，从而上述特征和实施形式可以与该方法组合。
附图说明
图1示出封装的光谱仪的示意图；
图2示出与食品料理机的工具可光学耦合的光谱仪的示意图；
图3示出带有可柔性应用的光纤的光谱仪的示意图；
图4示出用于分析利用食品料理机料理的食品的光谱仪的示意图。
具体实施方式
在以下根据附图进一步阐明本发明的实施例。公开的特征可以与要求的内容任意组合。要求的保护范围不限于各实施例。
图1示出便携式的由防水的壳体26封装的光谱仪1，其包括辐射源2和辐射探测器22。示出的光谱仪1能够在具有低粘稠度的食品4例如汤中漂浮，即不下沉。光谱仪1因此可以在一个实施形式中在食品4的料理之前或期间连同配料共同引入到食品料理空间3中。特别是在流态食品4的情况下，光谱仪1漂浮在食品处、食品上或食品内部。在图1中，通过加热元件6可以加热食品4。
设有数据接口16，以便如图1中所示无线地将分析信息传送给云或食品料理机11、12例如厨房多用机，例如通过蓝牙或WLAN。
而且也可以设有数据或信息的交换。光谱仪1可以包括自己的控制装置20，以便进行分析以及输出分析结果。例如如果达到预定的和在存储装置20中存储的目标状态、例如酸度，则可以通过集成的扬声器输出警告信号。测量信号和/或分析结果原则上也可以通过数据接口16输出。在图1中通过食品料理机11、12的容器12提供食品料理空间3，食品料理机11、12的基础设备11容纳容器12。特别是可以在食品料理机11、12的基础设备11中集成另一控制装置20(在图1中未示出)。光谱仪1随后将分析信息发送到那里。
图2示出光谱仪1，其中辐射源2和辐射探测器22可以分别与光纤8连接，以便可以通过耦合接口10光学耦合连接到食品料理机11、12。特别是光谱仪可以在料理期间将激发辐射穿过用于混合和/或切碎的工具7引入到食品4中并且由此获得测量辐射用于食品4的分析。优选地，食品料理机11、12可以与光谱仪1交换数据，这在一个实施方案中在图1至4的所有系统中是可实现的。料理参数例如温度、烹饪时间或工具7的转速的动态匹配和/或调节可以由此特别可靠地实现，即根据识别的食品成分、当前存在的内含物质以及食品的实际状态。此外可以在料理期间在识别到缺少或剩余特定的内含物质时进行配料列表的动态匹配且显示给用户。如此即使开始提供的食品成分即食物或配料的质量和数量波动以及食品成分在料理期间例如由于蒸发或发酵而变化，也可以实现特别是优化和/或可重复的烹饪结果。可以省去破坏性或特别是侵入性的分析。
用于光谱指纹的数据记录、分析处理算法和/或预定的监控参量和目标值可以存储在存储单元27中。处理器单元28可以借助于这些存储在存储单元中的数据实施信号预处理和/或分析处理。
如果达到预定的监控参量的目标值，那么食品料理机11、12可以相应地采取预定措施，这些预定措施优选同样存储在存储单元27中。例如在烹饪(如炖煮)或烘焙(烤)时，褐变度可以是监控参量，并且期望的褐变度可以是目标值，从而在达到目标值时关闭或向下调节加热元件6。在一个实施形式中限定食品特定或用户特定的停止或中断标准。由此如果通过分析确定达到预定的褐变度，则例如可以停止烹饪过程。这例如在蒸馏酒精时也可以用作安全功能。
图3示出光谱仪1，其中光纤8由光谱仪1通过盖子13伸入食品料理空间3中以用于在料理之前、期间或之后分析食品。借助于分别在辐射源2和辐射探测器22上的光学分路器14与之并联地分别连接有附加的光纤9，利用附加的光纤9例如可以分析要提供的食品成分即配料，优选在食品料理空间3之外。由此可以获得实际使用的配料或要提供的食品成分5的特别准确地了解，从而获得自制的食品4的营养价值例如用于遵循规定饮食。在一个实施形式中，在料理之前分析食品料理空间3中的食品4或食品成分5。烹饪过程可以由此匹配于在料理或导入食品成分5之前食品4的初始状态的波动的数量或质量，以便即使在混合比例变化、菜谱变化或无菜谱料理的食品的情况下也获得可重复的或至少优化的烹饪结果。
图4示出便携式的光谱仪1，特别是具有大约电视遥控器的形状和大小。光谱仪1利用一只手是可处理和可操作的。操作开关18设置在用于输出分析信息的输出装置19旁边。特别是输出装置19是显示器或触摸屏。备选或补充地，输出装置19可以是SD卡接口或USB接口。光谱仪1长度在150与200mm之间、宽度在50与120mm之间以及厚度在10与30mm之间。优选地，在接通之后实现自动暗校准(Dunkel-Kalibrierung)。
在一个实施形式中，光谱仪1可机械连接到烤箱、容器12、盖子13或基础设备11上。用户可以手动机械连接或拆卸光谱仪1。在连接状态下，优选方向的固定是可能的，以便在用户不存在的情况下也可以利用光谱仪1分析料理过程。料理过程的监控或调节可以由此特别舒适地利用便携式的光谱仪1实现。
在一个实施形式中设有聚焦和/或运动装置17，从而激发辐射24可灵活地朝向食品4和/或食品4的测量辐射23可灵活地得到检测。灵活的意思是从不同的位置、以不同的角度或以不同的聚焦调节或焦距。特别是运动装置是电动的偏转镜。特别是聚焦装置包括透镜系统。特别是在辐射探测器22的输入端和/或辐射源2的输出端上分别设有一个分析窗15。优选地，聚焦和/或运动装置17与输入端和/或输出端光学连接或光学耦合。
在图4中示出激发辐射24如何由辐射源2指向料理的食品4，食品位于在盘上。食品又发出测量辐射23，测量辐射23可以是激发辐射24的反射部分。光谱仪1又俘获该测量辐射23。借助于光谱分解装置21将测量辐射23根据波长沿不同方向偏转且由此落到辐射探测器22的不同位置上。多个探测单元25放置在这些位置上，如果特定的食品成分、营养物质、营养成分、内含物质或状态存在，则具有特别高的强度或峰值强度的测量辐射23的一部分到达该位置。
在一个实施形式中，通过厨房多用机并由此通过食品料理机11、12输出分析结果给用户。例如可以规定，根据分析结果与菜谱有关地给用户输出建议。例如，如果由于太酸的配料还没有达到在味道上推荐的甜度，则可以推荐用户加糖。备选或补充地，将分析结果由光谱仪1通过视觉、听觉或通过传输到外部装置例如智能手机上来输出给用户。

Claims (15)

1.光谱仪(1)，包括光谱分解装置(21)和辐射探测器(22)，所述光谱分解装置和辐射探测器设置为，使得所述光谱分解装置(21)可以将入射的电磁测量辐射(23)基于波长分解为各部分，并且所述辐射探测器(22)能够测量这些部分中至少一部分的强度，其特征在于，所述光谱仪(1)设置为，使得所述光谱仪(1)将对食品(4)或食品成分(5)的分析中的分析信息传送给食品料理机(11、12)和/或通过输出装置(19)输出给用户。
2.根据上述权利要求所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱仪(1)是便携式的。
3.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱仪(1)是封装的。
4.根据上述权利要求所述的光谱仪(1)，其特征在于，设有胶囊式的壳体(26)，用于封装所述光谱仪(1)，所述壳体具有生物兼容的涂层或外壁。
5.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱仪(1)包括用于无线传送所述分析信息的数据接口(16)。
6.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱仪(1)包括用于发出特别是在红外范围或近红外范围内的激发辐射(24)的辐射源(2)。
7.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱分解装置(21)和辐射探测器(22)设置为，使得可以检测在红外范围或近红外范围内的测量辐射(23)，以用于分析。
8.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述辐射探测器(22)包括一个探测单元(25)、至少两个分离的探测单元(25)和/或最多三十个、优选最多十五个分离的探测单元(25)。
9.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，分离的探测单元(25)位于所述辐射探测器(22)的这些位置上，在所述位置的每一个所述测量辐射(23)的一部分到达，所述测量辐射的一部分的波长与强度阈值或强度范围一起限定了特定的食品成分、营养物质、营养成分、内含物质或状态的光谱指纹。
10.根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其特征在于，所述光谱仪(1)包括光纤(8)或用于耦合所述光纤(8)的光学耦合接口(10)。
11.根据上述权利要求所述的光谱仪(1)，其特征在于，还包括光学分路器(14)，通过所述光学分路器可以实现，通过所述光纤(8)和附加的光纤(9)来引导所述激发辐射(24)或测量辐射(23)。
12.系统，包括根据上述权利要求之一所述的光谱仪(1)，其中所述系统包括控制装置(20)，所述控制装置设置为，使得通过所述光谱仪(1)提供的、对食品(4)或食品成分(5)的分析中的分析信息来识别营养物质、营养成分、内含物质或状态。
13.根据上述权利要求所述的系统，其特征在于，所述控制装置(20)获得食品料理机(11、12)的数据和/或将控制信号传送给所述食品料理机(11、12)。
14.根据上两个权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述食品料理机(11、12)包括在所述系统中，并且所述控制装置(20)设置为，使得可以借助于所述分析信息来监控或调节通过所述食品料理机(11、12)实施的食品(4)的料理过程。
15.用于分析食品(4)的方法，其中，所述光谱仪(1)在料理食品(4)之前、期间和/或之后分析所述食品(4)或所述食品(4)的食品成分(5)，其中，所述食品(4)的料理通过食品料理机(11、12)实现，和/或所述光谱仪(1)与所述食品料理机(11、12)连接以用于传送信息。
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