Способ контроля готовности копченой рыбы по цвету Советский патент 1989 года по МПК G01N33/12 

1

Изобретение относится к рыбной промьшшенности, а именно к способу контроля показателей качества копченой рыбной продукции, характеризующих ее готовность.

Цель изобретения - упрощение способа 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 описьгаать цвет копчености.

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 X, Y и Z, которые указывают, кроме изменения окраски, полную характеристику определяемого цвета.

Способ осуществляют следуюш 1М

образом.

Берут копченую рыбу, вырезают образцы круглой формы диаметром 30- 45 мм вместе с мышечной тканью,толщина 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 кои или чешуйчатого покрова с налетом копоти, белково-жировых натеков ли пятен, не охваченных дымом, со значительной сбитостью чешуи. У рыб, меющих одновременно естественную емную и светлую окраску частей теа, образцы вырезают со светлой поверхности, избегая захвата темных пигментированных участков поверхностного покрова. Все указанные меы необходимы для того, чтобы избе- ать получения искаженных результатов, нехарактерных для копченой проукции.

Для измерения цвета применяют слеующие средства: 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 сравнения 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.

Указанный диапазон области измерения коэффициентов отражения выбран по следующим причинам. Цвет, поверхности копченой рыбы лежит в диапазоне от светло-желтого до темно-коричневого, что соответствует 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 (0,655- 0,665) мкм в определенной пропорции. Кроме того., в указанном интервале координаты цветности связаны между собой, а также с доминирующей длиной волны линейной зависимостью,что значительно упрощает определете цвгета. Расчет координат цвета произ--; водят по формулам

а + а,- Т

60

+ а.

+ %-Т гбо/Т

-660

660 ;

Ь,

+ Ь, Тубо + b -Tggo

+ Т

560

/т,

660 }

с.

+ с + с

УбО

+ с.

т

3 560

/Т,

660

660 ;

10

где X, Y, Z - координаты цветаi

o-i

ibo.

о-}

о-ъ

- коэффициенты,полученные эмпирическим путем

а 4,395$ а 85,740 а, -4,482 ; а. 4,257

1,812} Ь, 102,869; Ь

-7,086;

Ь,

-1,706;

Со 19,801; с, 185,838; с -122,413; с, -19,080i

560

660

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 установ- лены методом многошагового регрессионного анализа с использованием ЭВМ. Исходными данными служат результаты, экспериментальных замеров коэффициентов отражения поверхности, копченой рыбы, а также координаты цвета, вычисленные исходя из полной спектрофотометрической информации методом взвешенных ординат с интервалом 0,010 мкм, по которым заранее задают (вычисляют) значения доминирующей; длины, чистоты цвета и яркости Образца (для расчета использована копченая продукция стандартного качества, количество образцов 150), поскольку наряду с величинами X, Y, Z цвет копченой рыбы принято вьфажать с помощью доминирующей длины волны, чистоты цвета и яркости, которые определяют расчетным путем, исходя из координат цвета, по из

вестным формулам

X

У

55

0,501221+0,157542 Х 0,501221 +

Ч О 157542 0.310У(1-У)-0.648.x и. 0,626 X у

хЧ),310 ,310 I

где X и у - координаты цветности

- доминирующая длина волны, мкм; Р - чистота цвета, %.

Яркость образца равна координате цвета Y, размерность показателя яркости - %.

Для различных видов копченой продукции характерными являются различные области цветовых характеристик, когорые установлены экспериментальным путем.

Цветовые характеристики поверхности копченой рыбы стандартного качества даны в таблице.

Таким образом, если в результате контроля готовности копченой рыбы получают величины, которые не укладываются в границы, приведенные в таблице, то это основание считать, что исследованный образец имеет нестандартную окраску поверхности. Так, например, недокопченые образцы имеют показатель яркости окраски выше максимального для данного вида рыбы, перекопченые имеют доминирующую длину волны выше макси- мальной, образцы с приятной золотистой окраской имеют чистоту цвета, близкую к максимальной .

Пример 1. Определяют цвет ставриды холодного копчения. Визуальная оценка показывает, что иссле поверхность имеет стандартную .темно-золотистую окраску. Коэффициенты отражения поверхности измеряют с помощью спектрофотометра. Эталоном белой поверхности служит о.бразец сульфата бария (коэффициент отражения 0,98). Коэффициенты отражения при 0,555 мкм 0,1088, а при 0,655 мкм 0,1726. Измеренные коэффициенты отражения подставляют в формулы и получают следующие результаты: координаты цвета X 11,633i Y 10,706- Z 6,864, доминирующая длина волны 0,5874 MKMJ чистота цвета 37,2%; яркость 10,7%.

Оценка цвета по предлагаемому способу подтверждает визуальную оценку, что исследуемая ставрида имеет стандартную окраску, так как цве товые характеристики не выходят за пределы, указанные в таблице, т.е.

данная партия ставриды готова и копчение необходимо завершить. Определение цвета того же образЦа стандарт- ным методом до полной спектрофото- метрической информации методом взвешенных ординат через 0,010 мкм дало следующие результаты: координаты цвета X 11,967, Y 11,077} Z-

7,244. Отклонения при оценке координат -цвета по предлагаемому способу от величин, полученных известным способом составили: Л 0,334, Лм 0,37Г, &j, 0,380. Поскольку погрешность определения координат цвета с Тгомощью спектрофотометрии не должна превышать 0,380, следователь- но, оценка цвета по предлагаемому способу имеет удовлетворительную

точность.

П р и м е р. 2. Пример аналогичен примеру 1 за исключением то- fo, .что коэффициенты отражения того же образца ставриды холодного копчения измеряют при 0,565 и 0,665 мкм. Получены коэффициенты отражения, соответственно равные 0,1167 и 0,1788, которые после их подстановки в формулы дали следующие результаты: координаты цвета X

12,234; Y 11,436; Z 7,148,до- минирующая длина волны 0,5862 мкм} чистота цвета 38,0%;яркость 11 ,4%.Отклонения координат цвета от значеНИИ, полученных известным методом составляют Д 0,270; Д(1. 0,359, Л 0,096, следовательно, точность определения удовлетворительная.Копченая рыба готова, так как установленные текущие значения параметров входят в заданный интервал.

Пример 3. Пример аналогичен примеру 1 за исключением того, что

коэффициенты отражения того же образца ставриды холодного копчения измеряют при 0,550 и 0,650 мкм. Полу, чены коэффициенты отражения, соот- ветственно равные 0,1044 и 0,1694,

которые после их подстановки в формулы дали следующие результаты: координаты цвета X 11,305, ,300J Z 6,707. Отклонения координат цвета от значений, полученных стандартным методом составляет Д 0,662J Дп 0,777; Д2 0,537. Точность определения неудовлетворительная,следовательно,- измерение коэффициентов отраже1ШЯ. за пределами О, 555 и.

71464072

0,655 мкм не подходит для определения цвета копченой рыбы.

Пример 4. Пример аналогичен примеру 1, за исключением того, что коэффициенты отражения того же

образца измеряют при 0,570 и 0,670 мкм. Получены коэффициенты отражения,которые после их подстановки в формулы дали следующие результаты: координаты цвета X 12,527J Y 11,8275 Z 7,393. Отклонения координат цвета от значений, полученных стандартным мётбЛом составили; fii 0,560}

8

Ф о р мула из об р е т е и и Способ контроля г отовности копче ной рыбы по цвету, предусматривающи

5 вырезание образца со светлой поверх ности рыбы, измерения коэффициентов отражения поверхности образца с пос ледующим вычислением величин координат цвета, отличающийс

10 тем, что, с целью упрощения и повышения точности, измерение коэффициентов отражения поверхности образца осуществляют при длинах волн 0,555- 0,565 мкм и 0,655-0,665 мкм, заран

& 0,750; & 0,149. Точность оп- 15 задают значения доминирующей длины

ределения неудовлетворительная,следовательно, измерение коэффициентов отражения за пределами 0,565 и 0,665 мкм не подходит для определения цвета копченой рыбы.

Предлагаемый способ контроля готовности копченой рыбы по цвету позволяет вместо сложного дорогостоящего спектрофотометрического оборудования использовать простые фотометры, которые дают возможность определять цвет копченой рыбы лишь по двум коэффициентам отражения, а применение этих фотометров в автоматизированной системе управления процессом копчения в качестве готовности копченой рыбы позволит проводить копчение в автоматическом режиме, определять цвет коггченой рыбы дистанционно, прерывать подачу дыма в коптильную камеру по достижении заданного цвета и, тем самым, снизить расходы топлива, а также позволит повысить качество вьшускаемой копченой продукции, ис1сл1с чив выпуск недокопченой и перекопченой рыбы.

волны, чистоты цвета и яркости образца и устанавливают их текущие з чения с учетом величин координат цв та, вычисленных по формулам

20 X

+ а

+ а,. Тубо / j-eeo J

+ а,

/Т.

б«о

Y Ь

о + Ьг хубо

TS + b,-T.

+ Ь.

,/т,

25

У60 / J-66O ;

с,.Тубо + с J-T

+ с

Э ;

/Тб

660

где а. ,Ьо., ,Сд, - коэффйциёнты.,п

лученные эмпир ческим пyтeм,

30т, - коэффициент о

ражения повер ности в облас 0,555-0,565мк - коэффициент о

35 ражения повер

ности в облас 0,655-0,665 мк

а контроль готовности копченой рыб осуществляют путем сравнения уста- 40 новленных текущих значений доминирующей длины волны, чистоты цвета яркости образца с заранее заданным

S6O

666

8

Ф о р мула из об р е т е и и я Способ контроля г отовности копченой рыбы по цвету, предусматривающий

вырезание образца со светлой поверхности рыбы, измерения коэффициентов отражения поверхности образца с последующим вычислением величин координат цвета, отличающийся

тем, что, с целью упрощения и повышения точности, измерение коэффициентов отражения поверхности образца осуществляют при длинах волн 0,555- 0,565 мкм и 0,655-0,665 мкм, заранее

задают значения доминирующей длины

волны, чистоты цвета и яркости образца и устанавливают их текущие значения с учетом величин координат цвета, вычисленных по формулам

X

+ а

+ а,. Тубо / j-eeo J

+ а,

/Т.

б«о

Y Ь

о + Ьг хубо

TS + b,-T.

+ Ь.

,/т,

5

У60 / J-66O ;

с,.Тубо + с J-T

+ с

Э ;

/Тб

660

где а. ,Ьо., ,Сд, - коэффйциёнты.,полученные эмпирическим пyтeм,

0т, - коэффициент от.ражения поверхности в области . 0,555-0,565мкм , - коэффициент от5 ражения поверхности в области 0,655-0,665 мкм,

а контроль готовности копченой рыбы осуществляют путем сравнения уста- 0 новленных текущих значений доминирующей длины волны, чистоты цвета и яркости образца с заранее заданными.

S6O

666

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 козф- фициентов, 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