JP2016520832A - 被測定物、特に食品、の表面層を測定する測定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
・表面層におけるバクテリアの代謝物、特にポルフィリン、特にプロトポルフィリンIX、の細菌数。
・肉類、魚肉、野菜、および/または果実類の群から、食品のタイプ。
・豚肉、牛肉、鳥肉、子羊肉、鹿肉、馬肉、および/または犬肉の群から、肉類のタイプ。
・食品の鮮度による加食性。
・全測定点における発光放射線の強度を反映する合計値、例えば個々の測定点で測定された強度の平均
・個々の測定点における強度
・食品の表面温度
・食品の表面層の色
・食品の表面層から放出される発光放射線の経時減衰挙動
・発光放射線のピークの強度比
・発光放射線のピークと所与の固有波長との間の波長対応
・pH値
・表面抵抗
M1〜M4:測定点
S:蛍光スペクトル
P1:蛍光スペクトルのピーク
P2:蛍光スペクトルのピーク
P3:蛍光スペクトルのピーク
V1:強度比I1/I2
V2:強度比I1/I3
V3:強度比I2/I3
λ1:ピークP1の波長
λ2:ピークP2の波長
λ3:ピークP3の波長
T:温度
R:表面抵抗
RGB:色値
pH:pH値
τ:蛍光放射線の減衰挙動の時定数
1:測定装置
2:測定ヘッド
3:レーザダイオード
4:レーザダイオード
5:レーザダイオード
6:レーザダイオード
7:パイロメータ
8:比色計
9:集光器
10:光学センサ
11:pHメータ
12:抵抗計
13:測定要素
14:ディスプレイ
15:キーパッド
16:ケンジントンロック
17:USBインターフェース
18:表面層
19:肉類
20:評価部
21:ファジーロジック
22:生産ライン
23:コンベヤベルト
24:肉類
25:計量器
26:加工ステーション
27:スライス
28:包装ステーション
29:透明パック
30:測定装置
Claims (14)
- 被測定物、特に食品(19,24)の表面層(18)を測定する測定装置(1,30)、特に食用の肉類についたバクテリアの代謝物を測定する測定装置(1,30)であって、
(a)モニタ対象の被測定物(19,24)の表面層(18)が発光放射線を放出するように、前記表面層(18)の発光を励起する少なくとも1の励振源(3〜6)と、
(b)前記表面層(18)から放出される発光放射線を検出する少なくとも1の光学センサ(10)と、
(c)前記表面層(18)および/または前記食品(19,24)を定性化および/または定量化し、対応する出力信号(A)を生成する評価部(20,21)とを備え、
(d)前記評価部(20)は、前記発光放射線のピーク(P1〜P3)において、各ピーク(P1〜P3)の波長を判定し、前記発光放射線のピーク(P1〜P3)の波長と既定の固有波長との間の波長対応を判定し、前記固有波長は、ポルフィリン、特にプロトポルフィリンIXの蛍光放射線におけるピーク(P1〜P3)の波長であり、および/または、
(e)前記評価部(20)は、前記発光放射線のピーク(P1〜P3)において、各ピーク(P1〜P3)の強度を判定し、前記発光放射線のピーク(P1〜P3)の強度比を判定することを特徴とする、測定装置。 - 請求項1に記載の測定装置(1,30)であって、
前記測定装置(1,30)は、モニタ対象の前記被測定物(19,24)上の互いに離間した複数の測定点(M1〜M4)、特に4か所の測定点(M1〜M4)において、前記表面層(18)の発光放射線を測定することを特徴とする、測定装置。 - 請求項1または請求項2に記載の測定装置(1,30)であって、
(a)前記励振源(3〜6)は光源(3〜6)であり、前記発光放射線はフォトルミネッセンス放射線、特に蛍光放射線およびリン光性放射線であり、および/または、
(b)前記光源(3〜6)は、スペクトルが350nm〜550nm、特に波長が405nmの、フォトルミネッセンスを励起する光を放出し、および/または、
(c)前記励振源(3〜6)である前記光源(3〜6)は、レーザダイオードまたは発光ダイオードであることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
(a)前記光学センサ(10)は、前記測定点(M1〜M4)のすべてにおける発光放射線を検出し、および/または
(b)前記光学センサ(10)の測定角度は、前記光学センサ(10)が前記測定点(M1〜M4)のすべてにおいて発光放射線を測定可能となるように、前記測定点(M1〜M4)のすべてを前記測定角度内に含むに十分な大きさであり、および/または、
(c)前記表面層(18)から放出される発光放射線は、光ガイドを介して前記光学センサ(10)へガイドされ、および/または、
(d)前記光学センサ(10)は、前記表面層(18)の発光放射線の波長スペクトルを測定する分光光度計であり、および/または、
(e)前記測定点(M1〜M4)は、前記光学センサ(10)の光軸周辺に分布することを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記モニタ対象の被測定物(19,24)の前記表面層(18)の表面温度を非接触で測定するパイロメータ(7)を備えることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
発光を励起することなく、特に発光ダイオードを用いて、前記表面層(18)の色(RGB)を測定する比色計(8)を備えることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記表面層(18)の発光放射線の経時減衰挙動(τ)を測定する測定要素(13)を備えることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記表面層(18)のpH値(pH)を測定するpHメータ(11)を備えることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記表面層(18)および/または前記被測定物(19,24)の表面電気抵抗(R)測定する抵抗測定装置(12)を備えることを特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記出力信号(A)は、前記食品(19,24)の下記性質、
(a)前記表面層(18)におけるバクテリアの代謝物、特にポルフィリン、特にプロトポルフィリンIX、の細菌数と、
(b)肉類、魚肉、野菜、および/または果実類の群から、食品(19,24)のタイプと、
(c)豚肉、牛肉、鳥肉、子羊肉、鹿肉、馬肉、および/または犬肉の群から、肉類のタイプと、
(d)前記食品(19,24)の鮮度による加食性と、
のうち少なくとも1の性質を示すこと、
を特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項10までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
前記評価部は、特にファジーロジック部を用いて、下記パラメータ、
(a)前記測定点(M1〜M4)のすべてにおける発光放射線の強度(I1〜I3)を示す合計値と、
(b)前記光学センサ(10)により測定された個々の測定点(M1〜M4)における発光放射の強度(I1〜I3)と、
(c)前記パイロメータ(7)により測定された表面温度(T)と、
(d)前記比色計(8)により測定された色(RGB)と、
(e)前記発光放射線の経時減衰挙動(τ)と、
(f)前記発光放射線のピーク(P1〜P3)の強度比と、
(g)前記発光放射線のピーク(P1〜P3)で測定された波長と前記固有波長との間の波長対応と、
(h)前記pHメータ(11)により測定されたpH値(pH)、および、好ましくは肉類のタイプを示す、前記評価部(20)の出力信号(A)と、
(i)前記抵抗測定装置(12)により測定された表面抵抗(R)と、
のうち少なくとも1のパラメータにより前記表面層(18)を定性化および/または定量化すること、
を特徴とする、測定装置。 - 請求項1から請求項11までのいずれか一項に記載の測定装置(1,30)であって、
(a)前記測定装置(1,30)は携帯用であり、および/または、
(b)前記測定装置(1,30)は携帯機器であり、および/または、
(c)前記測定装置(1,30)は、電源供給用のバッテリー、特に充電式バッテリーを有し、および/または、
(d)前記測定装置(1,30)は、前記出力信号(A)を表示する光学ディスプレイ(14)を備え、および/または、
(e)前記測定装置(1,30)の測定時間は、10秒、1秒、もしくは50ミリ秒未満であり、および/または、
(f)前記測定装置(1,30)は、前記測定装置(1,30)を構成しおよび/または測定データを出力する少なくとも1のデータインターフェース(17)を有し、前記データインターフェースは、好ましくは、USBインターフェース(17)、ブルートゥースインターフェース、および/またはRFIDインターフェースを含み、および/または
(g)前記測定装置(1,30)は、透明な取り外し可能キャップを有し、前記発光放射線の励起および前記発光放射線の測定は、前記キャップを通して起こり、および/または、
(h)各測定点(M1〜M4)は、各測定点(M1〜M4)における発光の励起が当該測定点(M1〜M4)に関連付けられた励振源(3〜6)によって起こされるように、関連付けられた励振源(3〜6)を有し、および/または、
(i)前記測定装置は、追加的に、前記被測定物をラマン分光法により試験することを特徴とする、測定装置。 - 消費目的の食品(19,24)、特に肉類についたバクテリアの代謝物を測定する、先行する請求項のいずれか一項に記載の測定装置(1,30)の使用方法。
- 請求項13に記載の使用方法であって、
(a)前記食品(24)は生産ライン(22)で加工され、複数の加工ステーション(25,26,28)が前記生産ライン(22)に沿って順に配列され、前記加工ステーション(25,26,28)は、前記食品(19,24)を、受け取り、切り分け、分割し、重さを測り、測定し、整え、盛り付け、および/またはパックし、
(b)前記食品(19,24)は、特に前記食品(19,24)のパック後にパッケージ(29)を通して、前記生産ライン(22)で前記測定装置(30)により測定されることを特徴とする使用方法。
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