Способ контроля готовности копченой рыбы по цвету
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к способам контроля готовности копченой рыбной продукции по цвету. Цепь изобретет кия - упрощение и повышение точности . Способ включает измерение коэффициентов отражения поверхности рыбы при 0,555-0,565 мкм и при 0,655- 0,665 мкм, выявление отношения козффициентов, вычисление координат цвета копченой рыбы по формулам, установление заранее заданных и текущих значений доминирующей длины волны, .чистоты цвета и яркости образца с учетом вычисленных величин координат цвета. Контроль готовности рыбы осуществляют по результатам сравне- . ния заранее заданных и текущих значений . 1 табл. I (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Ш 4 С 01 М 33/1.?
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCH05hV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4172457/28-13 (22) 31. 12. 86 (46) 07.03.89. Бюл. У.9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии и Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности (72) Ю.И. Горохов, Т.Н. Радакова, В.И. Жаворонков, Д.Х. Бунин, А.И. Кривоносов, С.В. Алексахин, В.Я. Кауфман и Ю.В. Кузнецов (53) 639.2.081.114.(088.8) (56) Разработка и обоснование проекта методики определения цвета поверхности рыбы холодного копчения:
Отчет по теме 80-55. Гос.рег.
В 76037554, инв. N - Б918211,КТИРПнХ, 1980.
Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к способу контроля показателей качества копченой рыбной продукции, характеризующих ее готовность.
Цель изобретения — упрощение спо соба и повышение, точности.
Цвет поверхности копченой рыбы является одним из основных показателей ее качества, а следовательно,ее готовности. В производственных условиях цвет копченой рыбы оценивают визуально, что приводит к ошибкам и не позволяет однозначно описывать цвет копчености.
„.Я0„„1464072 А 1 (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГОТОВНОСТИ КОПЧЕНОЙ РЫБЫ ПО ЦВЕТУ (57) Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к способам контроля готовности копченой рыбной продукции по цвету. Цель изобрете-. ния — упрощение и повышение точности. Способ включает измерение коэффициентов отражения поверхности рыбы при 0,555-0,565 мкм и при 0,6550,665 мкм, выявление отношения коэффициентов, вычисление координат цвета копченой рыбы по формулам, установление заранее заданных и текущих значений доминирующей длины волны, .чистоты цвета и яркости образца с учетом вычисленных величин координат цвета.. Контроль готовности рыбы осуществляют по результатам сравне- . ния заранее заданных и текущих значений. 1 табл.
Повышение точности достигается за счет того, что цвет копченой рыбы характеризуют не только по отношению коэффициентов отражения на двух длинах волн, которое показывает лишь изменение окраски поверхности, но и по координатам цвета Х, Y и Z„ которые указывают, кроме изменения окраски, полную характеристику определяемого цвета.
Способ осуществляют следующим образом.
Берут копченую рыбу, вырезают образцы круглой формы диаметром 3045 мм вместе с мышечной тканью,тол1464072 щина которой составляет 2-3 мм. Мышечную ткань необходимо оставлять под кожным или чешуйчатым покровом, ! так как в противном случае нарушение гуанинового серебристого слоя приведет к искажению получаемых результатов. Образцы вырезают с чистой поверхности, имеющей равномерный цвет,,избегая захвата участков кожи или чешуйчатого покрова с налетом копоти, белково-жировых натеков или пятен, не охначенных дымом, со значительной сбитостью чешуи. У рыб, имеющих одновременно естественную темную и светлую окраску частей те-! ла, образцы вырезают со светлой поверхности, избегая захвата темных пигментированных участков поверхностного покрова. Все указанные меры необходимы для того, чтобы избежать получения искаженных результатон, нехарактерных для копченой продукции.
Для измерения цвета применяют следующие средстна: спектрофотометры с рабочим диапазоном 0,400,-0, 750 мкм, образцы белой поверхности из молочного стекла или образцы сульфата бария. Образцы белой поверхности используются в качестве эталонов срав.— нения при определении коэффициентов . отражения от исследуемой поверхности. Определение цвета копченой рыбы заключается в измерении спектральных коэффициентов отражения при
0,555-0,565 мкм (зеленая область) и при 0,655-0,665 мкм (красная область) и расчете координат цвета по формулам.
Укаэанный диапазон области измерения коэффициентов отражения выбран по следующим причинам, ХХвет. поверхности копченой рыбы лежит н диапазоне от светло-желтого до темно-коричневого, что собтветстнует спектральной области,0.,567-0,595 мкм. Все оттенки цветов в указанном диапазоне можно получить путем смешения зеленого излучения (0,555-0,565 мкм) и красного излучения (0,6550,665) мкм в определенной пропорции.
Кроме того, в указанном интервале координаты цветности связаны между собой, а также с доминирующей длиной волны линейной занисимостью,что значительно упрощает определение цвета. Расчет координат цвета произ., водят по формулам
Х = а, + аi Т б,,» + à, Т660
+ аэ Т 560 /ТббО ) ЪО
+ Ь Тб„+ Ь Т +
+ Ь Т«, /Тббо,.
+ С i Т5 6o + С< Тбб сэ Т бо /Тббо
Z= с
Х Y
X+Y+Z Х+У+2 )
55 ф= 0,501221+0,157542 Х1, = 0,501221+
О 310 ° (1-у) -О, 648 Х
0,626 х у
Х» » 2 — координаты цвета, 4
О-y о-) — коэффициенты, полученные эмпирическим путем, ао =- 4 395 а = 85 740 аз
= -4,482, аа = 4»257
Ъ = 1,812, Ь, = 102,869, b =
= -7,086, b = -1,706, 20 с, = 19,801, с, = 185,838; с
= -122,413, с = -19,080 g60 И
TббО значения коэффициентов отражения,измеренных при
0,555-0,565 мкм (в среднем 0,560) мкм и при
0,655-0,665 мкм (в среднем 0,660 мкм) °
Представленные формулы установ3р лены методом многошагового регрессионного анализа с использованием
ЭВМ. Исходными данными служат результаты. эксп ериментальных замеров коэффициентон отражения поверхности. копченой рыбы, а также координаты цвета, вычисленные исходя из полной спектрофотометрической информации методом нзвешенных ординат с интервалом 0,010 мкм, по которым зара4 нее задают (вычисляют) значения доминирующей длины, чистоты цвета и яркости ббразца (для расчета использована копченая .продукция стандартного качества, количество образцов
45 150), поскольку наряду с величинами
Х, Y 2 цвет копченой рыбы принято выражать с помощью доминирующей длины волны, чистоты цвета и яркости, которые определяют расчетным путем, исходя из координат цвета, по из50 вестным формулам
1464072 х -0,310 где х и у — координаты цветности — доминирующая длина волны мкм
P — - чистота цвета, .
Яркость образца равна координате цвета Y„ размерность показателя яркости — .
Для различных видов копченой продукции характерными являются различные области цветовых характеристик, которые установлены экспериментальным путем.
Цветовые характеристики поверхности копченой рыбы стандартного качества даны в таблице.
Таким образом, если в результатеконтроля готовности копченой рыбы получают величины, которые не укладываются в границы, приведенные в таблице, то это дает основание считать, что исследованный образец имеет нестандартную окраску поверхности. Так, например, недокопченые образцы имеют показатель яркости окраски вьппе максимального для данного вида рыбы, перекопченые имеют доминирующую длину волны выше максимальной, образцы с приятной золотистой окраской имеют чистоту цвета, близкую к максимальной.
Пример 1. Определяют цвет ставриды холодного копчения. Визуальная оценка показывает, что исследуемая поверхность имеет стандартную темно-золотистую окраску. Коэффициенты отражения поверхности измеряют с помощью спектрофотометра.
Эталоном белой поверхности служит образец сульфата бария (коэффициент отражения 0,98). Коэффициенты отражения при О, 555 мкм О, 1088, а при
0,655 мкм О, 1726. Измеренные коэффициенты отражения подставляют в формулы и получают следующие результаты: координаты цвета Х = 11,633, Y = 10,706 Z = 6,864, доминирукщая длина волны 0,5874 мкм, чистота цвета 37,2 яркость 10,7Х.
Оценка цвета по предлагаемому способу подтверждает визуальную оценку, что исаледуемая ставрида имеет стандартную окраску, так как цве товые характеристики не выходят за пределы, указанные в таблице, т.е.
Пример 3. Пример аналогичен примеру 1 за исключением того, что
45 коэффициенты отражения того же образца ставриды холодного копчения измеряют при 0,550 и 0,650 мкм. Получены коэффициенты отражения, соответственно равные О, 1044 и 0,1694, 50 которые после их подстановки в формулы дали следующие результаты: координаты цвета Х = 11,305, "7=)0,300, Z = 6,707. Отклонения координат цвета от значений, полученных стандартным методом составляет „= 0,662, b = 0,777, а = 0,537. Точность определения неудовлетворительная,следовательно,.измерение коэффициентов отражения за пределами О, 555 и
ЗО
40,данная партия ставриды готова и копчение необходимо завершить. Определение цвета того же образца стандартным методом до полной спектрофотометрической информации методом взвео шенных ординат через 0 010 мкм дало следующие результаты: координаты цвета Х = 11,967, Y = 11,077, Z- =
7,244. Отклонения при оценке координат .цвета по предлагаемому способу от величин, полученных известным способом составили: б „ = 0,334;
Ь = 0,371, Ь = 0,380. Поскольку погрешность определения координат цвета с помощью спектрофотометрии не должна превышать О, 380, следовательно, оценка цвета по предлагаемому способу имеет удовлетворительную точность, Пример 2. Пример аналогичен примеру 1 за исключением того, что коэффициенты отражения того же образца ставриды холодного копчения измеряют при 0,565 и
0,665 мкм. Получены коэффициенты отражения, соответственно равные О, 1167 и 0,1788, которые после их подстановки в формулы дали следующие результаты: координаты цвета Х = "
12,234 Y = 11,436; 2 = 7,148,до, минирующая длина волны 0,5862 мкм, .чистота цвета 38,0Х;яркость 11,4Х.Отклонения координат цвета от значений, полученных известным методом составляют Ь „= 0,270, Ь = 0,359, д = О, 096, следователь но, точность определения удовлетворительная. Копченая рыба готова, так как установленные текущие значения параметров входят в заданный интервал.
1464072
0,655 мкм не подходит для определе- Ф ния цвета копченой рыбы.
Пример 4. Пример аналогии чен примеру 1, эа исключением того, в что коэффициенты отражения того же н
1 образца измеряют при 0,570 и О, 670 мкм.
Получены коэффициенты отражения,которые после их подстановки в форму- д ( лы дали следующие результаты: координаты цвета Х = 12,527, Y 11,827, Z 7,393. Отклонения координат цвета от значений, полученных стандарт° v ным методом составили: „= 0,560, О
g> 0,750, g 0,149. Точность on( ределения неудовлетворительная слеЭ в довательно, измерение коэффициентов P отражения за пределами 0,565 и ч
0,665 мкм не подходит для определения цвета копченой рыбы. 20 Х
Яркость, Ж
Чистота цвета,7
Вид рыбы
Доминирующая длина волны, мкм
4 максимальмини- максимальмапьная ная максимальминимальмальная ная ная ная
40,2
10,2
О, 5734
10,9
0,5868
Сельд
Окунь морской
Скумбрия
С арди нелла
Ставрида
Горбуша
Лещ
22,7
31,7
31,7
33,3
26,7
20,1
9,1
13,1
14,7
6,1
10,4
9,1
50,1
65,2
60,3
56,0
46,5
42,1
22,3
46,2
37,1
7,0
10,7
33,8
О, 5865
0,5882
0,5835
0,5956
0,5858
0,5859
О, 5783
О, 5784
О, 5782
0,5759
О, 5782
О, 5810 (Предлагаемый способ контроля го,товности копченой рыбы по цвету поз валяет вместо сложного дорогостояще-! ro спектрофотометрического оборудова( ния использовать простые фотометры, которые дают возможность определять цвет копченой рыбы лишь по двум коэффициентам отражения, а применение этих фотометров в автоматизиро-. ванной системе управления процессом копчения в качестве датчиков готовности копченой рыбы позволит проводить копчение в автоматическом режиме, определять цвет копченой рыбы дистанционно, прерывать подачу дыма в коптильную камеру по достижении заданного цвета и, тем самым, снизить расходы топлива, а также позволит повысить качество выпускаемой копченой продукции, исключив выпуск недокопченой и перекопченой рыбы. ормула из обретения
Способ контроля готовности копчеой рыбы по цвету, предусматривающий
ырезание образца со светлой поверхости рыбы, измерения коэффициентов тражения поверхности образца с поседующим вычислением величин кооринат цвета,. отличающийся ем, что, с целью упрощения и повыения точности, измерение коэффицинтов отражения поверхности образца существляют при длинах волн 0,555,565 мкм и 0,655-0,665 мкм, заранее адают значения доминирующей длины олны, чистоты цвета и яркости обазца и устанавливают их текущие знаения с учетом величин координат цвеа, вычисленных по формулам аО + а ТЮ60 + а Tggp + аъ 560 / бф у — ь + b4 Т,60 + ь, Тббо +
+ b> Т
- = со . СФ Т бо + с 2 Тббо +
С з Т 560 /Т6 6(р где ао,,Ьо .з,c о„з - козффициейты „по» лученные эмпйрическим путем, Тзд„- коэффициент от.ражения поверхности в области
0,555-0, 565 мкм, Т . - коэффициент от35 ражения поверхности в области
0,655-0,665 мкм, а контроль готовности копченой рыбы осуществляют путем сравнения уста40 новленных текущих значений доминирующей длины волны, чистоты цвета и яркости образца с заранее заданными,