DE69028082T2

DE69028082T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung und Bestimmung der Viskosität einer Flüssigkeit in einem Behälter

Info

Publication number: DE69028082T2
Application number: DE69028082T
Authority: DE
Inventors: Yuho Chiba; Takao Tomita
Original assignee: Meiji Milk Products Co Ltd
Current assignee: Meiji Dairies Corp
Priority date: 1989-12-26
Filing date: 1990-10-17
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2010-10-18
Also published as: JPH03197839A; DE69028082D1; EP0435432A3; US5187975A; EP0435432B1; EP0435432A2

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung und Ermittlung der Viskosität einer Flüssigkeit in einem Behälter, um zu ermitteln, ob eine Qualitätsveränderung in der Flüssigkeit erfolgt ist, die im Behälter eingeschlossen ist, ohne daß der Behälter zerstört oder geöffnet werden muß.
Konventionell war es nicht möglich zu ermitteln, ob ein Lebensmittel in flüssiger Form, das im Behälter eingeschlossen ist, seine Viskosität durch Keime oder durch Bakterien hervorgerufene Mängel verändert hat, ohne daß der Behälter geöffnet wird.
Es ist bekannt, daß eine derartige Veränderung der Viskosität in Flüssigkeiten, die keine Lebensmittel sind, aus einer Differenz des Drehmomentes, die gemessen und durch Schütteln ihrer Behälter nachgewiesen wird, ermittelt wird.
Unter den so bekannten konventionellen Verfahren ist das erstere, das das Öffnen der Behälter erfordert, nicht bei derartigen Gegenständen anwendbar, wie kommerzielle Erzeugnisse und Waren, die nicht geöffnet werden dürfen.
Die Ermittlung der Veränderung der Viskosität aus der Differenz des Drehmomentes, wie es beim letzteren Verfahren angewandt wird, ist indessen praktisch nicht wirksam, wenn eine derartige Differenz des Drehmomentes klein ist.
Das GB-A-2192463 betrifft die zerstörungsfreie rheologische Prüfung. Ein geschlossener Karton wird auf einem Drehtisch gesichert, der durch einen Motor aus einem anfänglichen Ruhezustand heraus angetrieben wird. Die Veränderung der Winkelgeschwindigkeit des Drehtisches wird mittels eines Tachogenerators gemessen.
Das SU-A-1390533 beschreibt ein Verfahren zur Ermittlung der Viskosität einer Flüssigkeit, bei dem ein offener Behälter mit einer vorgegebenen Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, bei der die Oberfläche der Flüssigkeit die Form eines Paraboloides annimmt, worauf die Drehung plötzlich unterbrochen wird. Die Zeit, die dafür erforderlich ist, daß die Oberfläche der Flüssigkeit auf eine bestimmte Höhe zurückgeht, wird nachgewiesen, indem ein Zeitmesser und ein Meßfühler für den Nachweis des Füllstandes, der einen Prüfkopf aufweist, der durch das offene obere Ende des Behälters eingeschoben wird, eingesetzt werden. Die Ergebnisse werden verarbeitet, um die Parameter der Flüssigkeit für das Analysieren ihrer Zusammensetzung und der Eigenschaften, wie beispielsweise der Viskosität, zu berechnen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Prüfung von lichtdurchlässigen, geschlossenen Behältern zur Verfügung, die teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, um zu ermitteln, ob eine nicht zu akzeptierende Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit zu verzeichnen ist, wie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert wird.
Die Erfindung wird jetzt weiter mittels des Beispiels und mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung, teilweise als Blockdiagramm gezeigt;
Fig. 2 eine teilweise Draufsicht der gleichen; und
Fig. 3 eine grafische Darstellung, die die Ergebnisse einer Viskositätsprüfung entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt.
Genauer gesagt, bei einem Aspekt schließt das Verfahren zur Prüfung das Messen des zeitlichen Ablaufs ab Anwendung der Zentrifugalkraft bis zum Nachweis eines vorgegebenen Pegels eines Ausgangssignals, beispielsweise einer Spannung, eines fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang ein. Bei einem anderen Aspekt schließt das Verfahren das Messen des Ausganges des Meßfühlers bei einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft ein. Die Zentrifugalkraft kann durch Drehen des Behälters mit einer Drehzahl von 300 bis 1500 U/min. hervorgerufen und auf den Behälter angewandt werden.
Auberdem weist eine bevorzugte Vorrichtung zur Prüfung und Ermittlung der Viskosität einer Flüssigkeit in einem Behälter auf: einen Halter für den Behälter, an dem eine Drehkraft zur Anwendung gebracht werden kann; eine Meßfühlerhalterungsplatte, die in ihrer vertikalen Richtung verschiebbar ist, und die um den Halter für den Behälter herum angeordnet ist; einen fotoelektrischen Meßfühler für den Nachweis des Füllstandes und einen fotoelektrischen Meßfühler mit Analogausgang, die beide auf der Mebfühlerhalterungsplatte angeordnet sind; und eine Einrichtung für die Datenverarbeitung, die über ihren Eingang mit dem Ausgang des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang verbunden ist. Der fotoelektrische Meßfühler für den Nachweis des Füllstandes ist auf der Meßfühlerhalterungsplatte angeordnet, auf der der fotoelektrische Meßfühler mit Analogausgang ebenfalls vorhanden ist, und er verschiebt sich in Verbindung mit der Meßfühlerhalterungsplatte, um die Höhe des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang entsprechend dem Niveau der Oberfläche der zu prüfenden Flüssigkeit jedesmal vor dem Beginn der Drehung des Halters für den Behälter zu regulieren.
Wenn eine Zentrifugalkraft auf eine Flüssigkeit angewandt wird, die in einem zu prüfenden Behälter eingeschlossen ist, indem der Behälter um eine vertikale Achse herum gedreht wird, nimmt die Oberfläche der Flüssigkeit eine andere Form an, bei der es sich um eine vertiefte bogenartige Form handelt, wenn die Achse die vertikale Achse der Behälter ist. Diese Veränderung der Oberflächenform der Flüssigkeit wird mittels des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang nachgewiesen, da die Zunahme der Dicke der Flüssigkeit in einem bestimmten horizontalen Querschnitt beispielsweise einen Spannungsabfall im Meßfühlerausgang bewirkt. Der zeitliche Ablauf, der ab Anwendung einer Zentrifugalkraft bis zum Nachweis eines vorgegebenen Spannungsabfalls gemessen wird, verändert sich entsprechend in Übereinstimmung mit einer Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit. Gleichfalls verändert sich der Pegel der Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang, der über eine konstante Zeit nach der Anwendung einer Zentrifugalkraft gemessen wird, in Übereinstimmung mit einer Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit.
Nach ihren Veränderungen der Viskosität, die sich aus einem durch Bakterien hervorgerufenen Mangel ergeben, werden die Lebensmittel in zwei entgegengesetzte Gruppen unterteilt: eine zeigt eine Zunahme und die andere eine Abnahme. Es kann jedoch die gleiche Vorrichtung benutzt werden, um die Viskosität eines speziellen Lebensmittels in flüssiger Form ungeachtet der Art der Schwankung seiner Viskosität zu prüfen und zu ermitteln, wenn die Standarddaten auf der Grundlage seines normalen Viskositätsniveaus erst einmal eingegeben sind. Die Veränderungen der Viskosität im gleichen flüssigen Lebensmittel, die sich aus einem durch Bakterien hervorgerufenen Mangel ergeben, zeigen eine spezielle Beziehung zwischen der Ausgangsspannung von einem fotoelektrischen Meßfühler mit Analogausgang und dem zeitlichen Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft auf das flüssige Lebensmittel, das in einem Behälter eingeschlossen ist, wie beispielsweise die Beziehung, die in Fig. 3 in Übereinstimmung mit den entsprechenden Viskositätsniveaus dargestellt wird.
Die grafische Darstellung, die in Fig. 3 vorgelegt wird, zeigt die Beziehung zwischen der Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers und dem zeitlichen Ablauf ab der Anwendung der Zentrifugalkraft im Falle des gleichen flüssigen Lebensmittels, dessen Viskosität infolge eines Mangels variiert. Indem die vertikale Achse die Ausgangsspannung und die horizontale Achse den zeitlichen Ablauf zeigen, verkörpert A und C das hohe und bzw. das niedrige Viskositätsniveau und B ein mittleres Niveau dazwischen.
Daher kann leicht nachgewiesen werden, ob eine abnormale Viskosität in einem flüssigen Lebensmittel zu verzeichnen ist, indem eines der beiden folgenden Verfahren angewandt wird. Bei dem einen, in diesem Fall wird die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers als Kriterium benutzt; wird der zeitliche Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft auf ein Lebensmittel in normaler flüssiger Form, das in einem Behälter eingeschlossen ist, bis zum Nachweis eines vorgegebenen Pegels einer Ausgangsspannung des Meßfühlers gemessen; und der gemessene zeitliche Ablauf wird als Standarddaten festgehalten. Zu dem Zeitpunkt, zu dem gleiche Lebensmittel in flüssiger Form, die in anderen Behältern eingeschlossen sind, geprüft werden sollen, wird der zeitliche Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft auf das geprüfte Lebensmittel in flüssiger Form, das in einem anderen Behälter eingeschlossen ist, bis zum Nachweis eines vorgegebenen Pegels einer Ausgangsspannung des Meßfühlers, der mit dem vorgegebenen Pegel einer Ausgangsspannung des Meßfühlers identisch ist, der für das Messen der vorangehend erwähnten Standarddaten benutzt wird, in der gleichen Weise gemessen. Dieser gemessene zeitliche Ablauf wird dann mit den vorangehend erwähnten Standarddaten verglichen, um nachzuweisen, ob eine abnormale Viskosität des geprüften Lebensmittels in flüssiger Form zu verzeichnen ist. Bei dem anderen, in diesem Fall wird der zeitliche Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft auf das Lebensmittel in flüssiger Form, das in einem Behälter eingeschlossen ist, als Kriterium benutzt; wird die Ausgangsspannunq des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang bei einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft auf ein Lebensmittel in normaler flüssiger Form, das in einem Behälter eingeschlossen ist, gemessen; und die gemessene Ausgangsspannung wird als Standarddaten festgehalten. Zu dem Zeitpunkt, zu dem gleiche Lebensmittel in flüssiger Form, die in anderen Behältern eingeschlossen sind, geprüft werden sollen, wird die Ausgangsspannung des Meßfühlers bei einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf ab Anwendung der Zentrifugalkraft, der mit dem zeitlichen Ablauf identisch ist, der für das Messen der vorangehend erwähnten Standarddaten angewandt wird, in der gleichen Weise gemessen. Die gemessene Ausgangsspannung des Meßfühlers wird danach mit den vorangehend erwähnten Standarddaten verglichen, um nachzuweisen, ob eine abnormale Viskosität beim geprüften Lebensmittel in flüssiger Form zu verzeichnen ist.
Die vorangehend beschriebene vorgegebene Spannung, die auf einer Ausgangsspannung als ihrem Kriterium basiert, ist ein Wert, der am auffallendsten eine Differenz in der grafischen Darstellung zeigt, die die Beziehung zwischen den Pegeln der Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang und einem zeitlichen Ablauf nach Anwendung einer Zentrifugalkraft darstellt, und der durch die Versuche mit Bezugnahme auf die Lebensmittel in flüssiger Form, die geprüft und betreffs ihrer Veränderungen der Viskosität verglichen werden, erhalten wird. Im allgemeinen wird eine Eingangsspannung für eine integrierte Schaltung des Analog/Digital-Wandlers innerhalb eines Bereiches von ± 10 V Gleichstrom eingestellt. Der Bereich einer Eingangsspannung der integrierten Schaltung eines Analog/Digital-Wandlers in der Ausführung der vorliegenden Erfindung lag bei 0 V bis 10 V Gleichstrom, und ihr maximaler Wert in der grafischen Darstellung, die als Fig. 3 dargestellt wird, wird als 10 V verkörpert.
Der vorangehend beschriebene vorgegebene zeitliche Ablauf, der als Kriterium benutzt wird, ist eine Zeit ab Anwendung einer Zentrifugalkraft auf ein Lebensmittel in flüssiger Form bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Lebensmittel in flüssiger Form seine Oberflächenform verändert, die in Abhängigkeit von ihrer Viskositätsdifferenz variiert. Normalerweise ist eine derartige Veränderung der Oberfläche eines Lebensmittels in flüssiger Form innerhalb einiger Sekunden ab Beginn oder Einstellung seiner Drehung abgeschlossen.
Obgleich es von der Viskosität der zu prüfenden Lebensmittel in flüssiger Form abhängig ist, kann eine zu niedrige Zentrifugalkraft nicht ausreichend sein, um, wenn die Drehung des Behälters mit dem zu prüfenden Lebensmittel mit einer Drehzahl von weniger als 300 U/min. langsam ist, zu bewirken, daß das Lebensmittel in flüssiger Form an den inneren Wandabschnitt seines Behälters gepreßt wird und an diesem nach oben geht. Andererseits, wenn die Drehung schneller ist als 1500 U/min., kann die Zentrifugalkraft umgekehrt bewirken, daß das Lebensmittel in flüssiger Form am inneren Wandabschnitt seines Behälters zu schnell nach oben steigt und eine unebene Oberfläche bildet, wodurch die resultierenden Daten unzuverlässig werden. Es ist daher wünschenswert, daß die Zentrifugalkraft auf den Behälter und seinen Inhalt durch Drehen des Behälters mit einer Drehzahl von 300 bis 1500 U/min. angewendet wird.
Wie im vorangegangenen Text beschrieben wird, weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, daß sie es ermöglicht, daß eine in einem Behälter eingeschlossene Flüssigkeit geprüft wird, um ihre Veränderung der Viskosität zu ermitteln, ohne daß der Behälter zerstört werden muß. Die Erfindung ist auf diese Weise dahingehend wirksam, daß ein Lebensmittel in flüssiger Form, das in einem Behälter eingeschlossen ist, geprüft werden kann, um zu ermitteln, ob eine Veränderung der Viskosität des Lebensmittels infolge eines durch Bakterien hervorgerufenen Mangels zu verzeichnen ist, ohne daß der Behälter zerstört werden muß.
Wenn ein Ausgang von einer Einrichtung für die Datenverarbeitung mit einem Eingang eines Steuerungssystems für eine Behältertransporteinrichtung verbunden ist, können Waren mit minderwertiger Qualität, wie beispielsweise flüssige Lebensmittel, die eine abnormale Viskosität infolge eines durch Bakterien hervorgerufenen Mangels aufweisen, und die in einem Behälter eingeschlossen sind, automatisch entfernt oder aussortiert werden.
Eine bevorzugte Ausführung der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung wird in Fig. 1 und 2 gezeigt.
Ein Halter 2 für den Behälter ist mit der Welle eines Motors 3 verbunden und hält einen lichtdurchlässigen Behälter 1. Eine Meßfühlermontageplatte 7, die horizontal durch eine vertikale Haltestange 6 gehalten wird, wird außerhalb des Halters 2 angeordnet. Die Haltestange 6 ist mit dem Ausgang eines Motors 8 verbunden, um sie in ihrer vertikalen Richtung anzutreiben.
Eine Mebeinrichtung, die auf der Platte 7 angeordnet ist, weist einen fotoelektrischen Mebfühler 4 für den Nachweis des Füllstandes und einen fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang auf, die auf der Platte 7 so angeordnet sind, daß ihre Achsen gegenseitig orthogonal sind, wie in Fig. 2 gezeigt wird. Der elektrische Ausgang einer Lichtempfangseinrichtung 4b des Meßfühlers 4 für den Nachweis des Füllstandes ist an eine DIO- Leiterplatte 9 angeschlossen und mit einem Stromkreis verbunden, der den Motor 8 steuert. Der elektrische Ausgang einer Lichtempfangseinrichtung 5b des fotoelektrischen Meßfühlers 5 ist mit einer Analog/Digital- Wandlerleiterplatte 10 verbunden, und sowohl die DIO-Leiterplatte 9 als auch die Analog/Digital-Wandlerleiterplatte 10 sind mit einem Personalcomputer 11 verbunden.
Die Relais werden mit den Zahlen 12 und 12a bezeichnet. So konstruiert, kann der Personalcomputer 11 durch seine Verarbeitungseinheit nicht nur die Motoren 3 und 8 steuern, sondern er kann ebenfalls die Beseitigung und das Wegführen der mangelhaften Behälter vornehmen, die ein flüssiges Lebensmittel enthalten, das eine abnormale Viskosität aufweist, indem der Ausgang des Personalcomputers 11 mit einer Transporteinrichtung für derartige Waren und Erzeugnisse verbunden ist.
Bei der vorangehend angeführten Konstruktion verschiebt der Motor 8, wenn er sich dreht, die Haltestange 6 nach oben und nach unten, um die Höhe des fotoelektrischen Meßfühlers auf das Niveau 13 der Oberfläche der Flüssigkeit im Behälter 1 einzustellen. Wenn der Motor 3 gestartet wird, wird der Halter 2 gedreht, um den Behälter 1 zu drehen, und die Oberfläche der Flüssigkeit im Behälter 1 wird zu einer nach innen gewölbten oder Parabolform 13a unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft geformt. Das Licht, das aus einem Projektor 5a des fotoelektrischen Meßfühlers 5 (der höher montiert ist als der Meßfühlers 4 für den Nachweis des Füllstandes) emittiert wird, gelangt durch die Flüssigkeit und erreicht die Lichtempfangseinrichtung 5b. Die Lichtmenge, die in der Lichtempfangseinrichtung 5b empfangen wird, wird durch die Ausgangsspannung gemessen, die durch die Analog/Digital-Wandlerleiterplatte 10 in ein Digitalsignal umgewandelt wird. Der zeitliche Ablauf, der für die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers 5 erforderlich ist, um einen vorgegebenen Pegel nach Beginn der Drehung des Behälters 1 zu erreichen, und die Ausgangsspannung des Meßfühlers 5 nach einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf ab dem Beginn der Drehung des Behälters 1 werden vom Personalcomputer 11 festgehalten.
Die Steiggeschwindigkeit der Oberfläche der Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Viskosität einer zu messenden Flüssigkeit wird durch die Kurven A, B und C in Fig. 3 dargestellt. Die Kurve A stellt eine hohe Viskosität dar, C eine niedrige Viskosität und B eine Viskosität auf einem mittleren Niveau zwischen diesen.
In Fig. 3 schneidet eine horizontale Linie 14, die eine Ausgangsspannung von 4,5 V verkörpert, die Kurven A, B und C an den Stellen a, b und bzw. c: der zeitliche Ablauf, der erforderlich ist, damit die Ausgangsspannung nach dem Beginn der Drehung des Behälters 4,5 V erreicht, beträgt entsprechend 0,3 Sekunden, 0,5 Sekunden und 0,7 Sekunden mit Bezugnahme auf die Kurven A, B und C. Eine vertikale Linie 15, die den zeitlichen Ablauf von 0,5 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters verkörpert, schneidet die Kurven A, B und C an den Stellen a', b' und c'; die Ausgangsspannung 0,5 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters beträgt für die Kurven A, B und C 1,2 V, 4,5 V und bzw. 6,9 V. Daher ist klar, daß die Ausgangsspannung und der zeitliche Ablauf eine direkte Beziehung aufweisen. Dementsprechend ist es möglich, die Viskosität der Flüssigkeit im Behälter entweder durch Messen des zeitlichen Ablaufs ab Beginn der Drehung des Behälters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers mit Analogausgang einen vorgegebenen Pegel vom Grundpegel aus erreicht, oder durch Messen des Pegels der Ausgangsspannung des Meßfühlers bei einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf nach dem Beginn der Drehung des Behälters zu ermitteln.

BEISPIEL 1

Die Probeflüssigkeit bestand aus 50 cm³ behandelter Milch, die in eine lichtdurchlässige Polyethylenflasche mit einem Durchmesser von 5 cm, einer Höhe von 7 cm und einer Dicke von 0,7 mm abgefüllt wurde.
Bei der Prüfung der Viskosität der Flüssigkeit, die in Übereinstimmung mit der Erfindung durchgeführt wurde, wurde die frisch behandelte Milch unmittelbar nach ihrer Herstellung mit der gleichen verglichen, die mit nicht spezifizierten Arten von Bakterien geimpft und in einer Atmosphäre mit Raumtemperatur über vier bis fünf Tage und über zwei Wochen belassen wurde. Nachfolgend werden hier die Viskositätswerte für die Proben vorgelegt, die bei den vorangehend erwähnten drei Fällen erhalten und für diese Prüfung der Viskosität der Flüssigkeit verwendet wurden.
Viskosität: 1,4 cP (Viskosität verringert)
Viskosität: 1,9 cP (Viskosität normal)
Viskosität: 2,4 cP (Viskosität erhöht)
Viskosität: 3,5 cP (Viskosität erhöht)
Das gemessene Niveau der Viskosität der frisch behandelten Milch im normalen Zustand unmittelbar nach ihrer Herstellung betrug 1,9 cP.
Bei der Prüfung der Viskosität wurde jede Probe in den Behälter 1 gefüllt, der im Halter 2 angeordnet und mit einer Drehzahl von 500 U/min. gedreht wurde. Der zeitliche Ablauf wurde ab Beginn der Drehung des Halters 2 für den Behälter bis zu dem Zustand gemessen, in dem die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang 5 V erreicht hat. Die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers 5 wurde ebenfalls 1,5 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters gemessen.
Die Zeit, die dafür erforderlich war, daß die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers 5 einen Pegel von 5 V erreicht, und daß sich die Ausgangsspannung des Meßfühlers 1,5 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters sowohl als kürzer als auch als niedriger erwies, wenn die Viskosität höher ist als die normale Viskosität, zeigt, daß ein Lebensmittel in flüssiger Form, dessen Viskosität sich im Ergebnis eines durch Bakterien hervorgerufenen Mangels verändert hat, nachgewiesen werden kann.
Die Messung der Viskosität, die Messung des zeitlichen Ablaufs ab Beginn der Drehung des Behälters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung vom Meßfühler 5 V erreicht hat, und die Messung der Ausgangsspannung des Meßfühlers 1,5 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters wurden bei einer Temperatur von 20ºC durchgeführt.
Der zeitliche Ablauf ab Beginn der Drehung des Behälters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang 5 V erreicht hat, ist so, wie er in der Tabelle 1 gezeigt wird. TABELLE 1
Die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Mebfühler 5 mit Analogausgang bei 1,5 Sekunden nach der Drehung des Behälters ist sö, wie sie in der Tabelle 2 gezeigt wird. TABELLE 2
Durch die vorangegangene Messung wurde bewiesen, daß die Viskosität bis zu einer Differenz der Viskosität von 1 cP ermittelt werden kann. Mit anderen Worten, die Viskosität kann in einer Einheit von 1 cP gemessen werden, um zu ermitteln, ob eine abnormale Viskosität in einem Lebensmittel in flüssiger Form zu verzeichnen ist.

BEISPIEL 2

Bei diesem Beispiel wurden 50 cm³ kondensierte Milch in eine durchlässige Polyethylenflasche mit einem Durchmesser von 5 cm, einer Höhe von 7 cm und einer Dicke von 0,7 mm gefüllt.
Bei der Prüfung der Viskosität der Flüssigkeit, die in Übereinstimmung mit der Erfindung durchgeführt wurde, wurde die frische, kondensierte Milch unmittelbar nach ihrer Herstellung mit der gleichen verglichen, die mit nicht spezifizierten Arten von Bakterien geimpft und in einer Atmosphäre mit Raumtemperatur über vier bis fünf Tage und über zwei Wochen belassen wurde. Nachfolgend werden hier die Viskositätswerte für die Proben vorgelegt, die bei den vorangehend erwähnten drei Fällen erhalten, und für diese Prüfung der Viskosität der Flüssigkeit verwendet wurden.
Viskosität: 4 cP (Viskosität verringert)
Viskosität: 5 cP (Viskosität normal)
Viskosität: 9,9 cP (Viskosität erhöht)
Viskosität: 20 cP (Viskosität erhöht)
Das gemessene Niveau der Viskosität der frisch kondensierten Milch im normalen Zustand unmittelbar nach ihrer Herstellung betrug 5 cP.
Bei der Prüfung der Viskosität wurde jede Probe in den Behälter 1 gefüllt, der im Halter 2 angeordnet und mit einer Drehzahl von 500 U/min. gedreht wurde. Der zeitliche Ablauf wurde danach ab Beginn der Drehung des Halters 2 für den Behälter bis zu dem Zustand gemessen, in dem die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang 5 V erreicht hat. Die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers 5 wurde ebenfalls 1,3 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters gemessen.
Die Zeit, die dafür erforderlich war, daß die Ausgangsspannung des fotoelektrischen Meßfühlers 5 einen Pegel von 5V erreicht, und dab sich die Spannung des Meßfühlers 1,3 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters sowohl als kürzer als auch als niedriger erwies, wenn die Viskosität höher ist als die Viskosität, die unverändert bleibt, beweist, daß ein Lebensmittel in flüssiger Form, dessen Viskosität sich im Ergebnis eines durch Bakterien hervorgerufenen Mangels verändert hat, nachgewiesen werden kann.
Die Messung der Viskosität, die Messung des zeitlichen Ablaufs ab Beginn der Drehung des Behälters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung vom Meßfühler 5 V erreicht hat, und die Messung der Ausgangsspannung des Meßfühlers 1,3 Sekunden nach dem Beginn der Drehung des Behälters wurden bei einer Temperatur von 20ºC durchgeführt.
Der zeitliche Ablauf ab Beginn der Drehung des Behälters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang 5 V erreicht hat, ist so, wie er in der Tabelle 3 gezeigt wird. TABELLE 3
Die Ausgangsspannung vom fotoelektrischen Meßfühler 5 mit Analogausgang bei 1,3 Sekunden nach Beginn der Drehung des Behälters ist so, wie sie in der Tabelle 4 gezeigt wird. TABELLE 4
Durch die vorangegangene Messung wurde bewiesen, daß die Viskosität bis zu einer Differenz von 1 cP ermittelt werden kann. Mit anderen Worten, die Viskosität kann in einer Einheit von 1 cP gemessen werden, um zu ermitteln, ob eine abnormale Viskosität im Lebensmittels in flüssiger Form zu verzeichnen ist.

Claims

1. Verfahren zur Prüfung von lichtdurchlässigen, geschlossenen Behältern (1), die teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, um zu ermitteln, ob eine nicht zu akzeptierende Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit zu verzeichnen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

(a) Anordnen eines ersten Behälters (1) auf einem drehbaren Halter (2) für den Behälter, wobei der Behälter (1) teilweise mit einer Flüssigkeit in ihrem normalen Zustand gefüllt ist;

(b) Einstellen der Höhe eines fotoelektrischen Meßfühlers (5) mit Analogausgang relativ zum Füllstand (13) der Flüssigkeit durch Ermitteln des Füllstandes (13) der Flüssigkeit mittels eines fotoelektrischen Meßfühlers (4) für den Nachweis des Füllstandes;

(c) Drehen des Halters (2) für den Behälter um eine vertikale Achse und dadurch Anwenden einer Zentrifugalkraft auf die Flüssigkeit im Behälter (1), um zu bewirken, daß sich die Oberflächenform der Flüssigkeit in eine nach innen gewölbte Form (13a) verändert;

(d) Registrieren des zeitlichen Ablaufs ab Beginn der Drehung des Halters (2) für den Behälter und der entsprechenden Größe des Ausganges des fotoelektrischen Meßfühlers (5) mit Analogausgang während der Veränderung der Oberflächenform der Flüssigkeit als entsprechende Bezugswerte;

(e) Wiederholen der Schritte (a) bis (d) für weitere einzelne Behälter (1), die teilweise mit der Flüssigkeit gefüllt sind;

(f) Ermitteln, ob eine Differenz zwischen dem tatsächlichen Wert der Größe des Ausganges und dem Bezugswert der Größe mit Bezugnahme auf den zeitlichen Ablauf oder eine Differenz zwischen dem tatsächlichen Wert des zeitlichen Ablaufs und dem Bezugswert des zeitlichen Ablaufs zu verzeichnen ist, wenn der Bezugswert der Größe des Ausganges erreicht ist; und

(g) Ermitteln aus der Differenz (den Differenzen), wenn vorhanden, ob eine nicht zu akzeptierende Veränderung der Viskosität des flüssigen Inhaltes der weiteren Behälter zu verzeichnen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Halter (2) für den Behälter mit einer Drehzahl von 300 bis 1500 U/min. gedreht wird.

3. Vorrichtung für das Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung aufweist:

(a) einen drehbaren Halter (2) für den Behälter;

(b) eine Einrichtung (3) für das Drehen des Halters (2) für den Behälter um eine vertikale Achse;

(c) eine Meßfühlerhalterung (7), die vertikal relativ zum Halter (2) für den Behälter beweglich ist, und die sich um den Halter (2) für den Behälter herum erstreckt;

(d) einen fotoelektrischen Meßfühler (4) für den Nachweis des Füllstandes, um den Füllstand (13) der Flüssigkeit in einem Behälter (1) zu ermitteln, wenn er im Halter (2) für den Behälter angeordnet ist, wobei der Meßfühler (4) in der Meßfühlerhalterung (7) angeordnet ist;

(e) eine Einrichtung (8, 9) für das Einstellen der Höhe der Meßfühlerhalterung (7) relativ zum Füllstand (13) als Funktion des Ausganges des Meßfühlers (4) für den Nachweis des Füllstandes;

(f) einen fotoelektrischen Meßfühler (5) mit Analogausgang für das Nachweisen von Veränderungen der Oberflächenform der Flüssigkeit, wobei der Meßfühler (5) in der Meßfühlerhalterung (7) angeordnet ist; und

(g) eine Einrichtung (11) für die Datenverarbeitung, um den zeitlichen Ablauf ab Beginn der Drehung des Halters (2) für den Behälter und die entsprechende Größe des Ausganges des fotoelektrischen Meßfühlers (5) mit Analogausgang zu registrieren, wobei die Einrichtung (11) für die Datenverarbeitung mit der Einrichtung (3) für das Drehen und mit dem Meßfühler (5) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Achsen der Meßfühler (4, 5) gegenseitig orthogonal sind.