本發(fā)明屬于冰箱
技術領域:
,具體地說,是涉及一種冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法。
背景技術:
:通常情況下,人可以通過外觀顏色、氣味變化等方面主觀判斷食品能否食用。實驗室環(huán)境中采用采用氣相色譜法和氣質聯(lián)用等技術檢測食品腐敗過程中揮發(fā)的氣體成分來辨別食品新鮮度,其費用昂貴、檢測周期長,且無法代表其整體信息。有人提出了基于視頻或圖像來分析食品是否變色、紋理特征等來判斷新鮮度,也有人根據(jù)氣味傳感器陣列或者氣味傳感器模塊或電子鼻的方式來檢驗食品腐爛時的氣體成分來判斷是否變質。然而利用氣體傳感器檢測時,缺點是單純在封閉的箱體內(nèi)(冰箱內(nèi))利用氣體傳感器檢測某幾種或者某幾類特征氣體的濃度,根據(jù)濃度的值直接劃分新鮮度,這種檢測并不準確,只檢測特征氣體濃度,并不考慮產(chǎn)生該氣體的食品的質量,食品的質量越大,產(chǎn)生的氣體越多,相應氣體濃度越大,但并不意味著一定變質,因此,采用單靠檢測氣體濃度并與設定閾值進行比較即可得出判斷結果的判斷方式很顯然不準確。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明為了解決現(xiàn)有冰箱內(nèi)食品新鮮度單純通過氣體濃度檢測的方式不準確的技術問題,提出了一種冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法,可以解決上述問題。為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn):一種冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)、建立食品類型-質量-特征氣體濃度-新鮮等級的數(shù)據(jù)庫;(2)、將食品放入至冰箱內(nèi)的稱重托盤上,錄入食品類型,所述稱重托盤檢測食品的質量并記錄,同時記錄該食品的放入時間;(3)、根據(jù)冰箱內(nèi)食品類型,查找出該類型的食品所對應的特征氣體,并啟動相應的特征氣體濃度檢測傳感器,周期檢測特征氣體濃度;(4)、根據(jù)該類型的食品的質量以及所檢測的特征氣體濃度,從所述數(shù)據(jù)庫中找出該類型的食品當前質量及特征氣體濃度下所對應的新鮮等級。進一步的,步驟(4)之后還包括:(5)、若某類型的食品超過預設等級時,進行報警提示。進一步的,每種類型食品的特征氣體具有一種或多種,步驟(3)中,當新放入的食品的特征氣體與冰箱內(nèi)已有食品的特征氣體存在重疊時,查找該食品是否具有獨立區(qū)分的特征氣體,若存在,則以所述獨立區(qū)分的特征氣體作為該食品的檢測對象,開啟相應的特征氣體濃度檢測傳感器進行檢測。進一步的,步驟(1)中,還包括試驗擬合各類型的食品的存放時間t、質量m、以及特征氣體濃度ga關系函數(shù)的步驟,得到f(t,ga,m);步驟(3)中,當新放入的食品的特征氣體與冰箱內(nèi)已有食品的特征氣體全部重疊,不具有獨立區(qū)分的特征氣體時,取其中一種特征氣體,根據(jù)各食品所屬類型的關系函數(shù),計算出各食品釋放該特征氣體的理論總濃度,將所述理論總濃度與實測濃度進行比較,若實測濃度小于理論總濃度,則根據(jù)各食品放入時間和質量,從所述數(shù)據(jù)庫中查詢各食品的新鮮等級。進一步的,若實測濃度大于理論總濃度,則查找出各食品的放入時間,并對放入時間加上時間變量進行校正,將各食品的校正時間和質量輸入至該食品所對應類型的關系函數(shù),得到各食品釋放該特征氣體的估計濃度關于校正時間的函數(shù),將各食品的估計濃度之和賦值等于實測濃度,計算得到各食品的校正時間,根據(jù)各食品的校正時間及其質量從所述數(shù)據(jù)庫中查詢各食品的新鮮等級。進一步的,步驟(2)中錄入食品類型采用語音錄入、掃描標簽錄入、按鍵錄入中的任意一種。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明的冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法,通過建立食品類型-質量-特征氣體濃度-新鮮等級之間的關系,結合食品的質量及所檢測的氣體濃度獲取食品的新鮮等級,將食品質量的影響作為一個重要的影響因子,可以更加客觀真實的反應食品新鮮度。結合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明所提出的冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法的一種實施例流程圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一,本實施例提出了一種冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法,包括以下步驟:s1、建立食品類型-質量-特征氣體濃度-新鮮等級的數(shù)據(jù)庫;s2、將食品放入至冰箱內(nèi)的稱重托盤上,錄入食品類型,所述稱重托盤檢測食品的質量并記錄;s3、根據(jù)冰箱內(nèi)食品類型,查找出該類型的食品所對應的特征氣體,并啟動相應的特征氣體濃度檢測傳感器,周期檢測特征氣體濃度;s4、根據(jù)該類型的食品的質量以及所檢測的特征氣體濃度,從所述數(shù)據(jù)庫中找出該類型的食品當前質量及特征氣體濃度下所對應的新鮮等級。本實施例的冰箱內(nèi)食品新鮮度檢測方法,通過建立食品類型-質量-特征氣體濃度-新鮮等級之間的關系,結合食品的質量及所檢測的氣體濃度獲取食品的新鮮等級,將食品質量的影響作為一個重要的影響因子,可以更加客觀真實的反應食品新鮮度。其中,建立食品類型-質量-特征氣體濃度-新鮮等級的數(shù)據(jù)庫,不同食品類型、不同質量在不同新鮮度下的特征氣體濃度的數(shù)據(jù)庫建立流程如下:在冰箱環(huán)境下,需要進行食品新鮮度檢測的箱體內(nèi)進行食品種類、食品質量、特征氣體濃度、新鮮度等級的曲線關系組。具體方法如下:a)定義需要測試的食品種類如食品a;b)定義該食品的新鮮度等級標準,如可根據(jù)在某溫度下,食品放置不同的時間來劃分新鮮度等級,也可以利用標準儀器測試食品成分改變來劃分新鮮度等級。c)找出標識食品a的新鮮度的特征氣體ga1、ga2;d)在該區(qū)域內(nèi)放置a食品固定質量1如50g,溫度固定,每隔一段時間如12小時,記錄其特征氣體的濃度ga1、ga2變化值,并記錄新鮮度等級,直至特征氣體濃度變化很小為止或新鮮度等級已經(jīng)超過定義邊界為止;e)不斷在該區(qū)域內(nèi)增加固定質量的a食品如每次增加50g,溫度不變,每隔一段時間如12小時,記錄其特征氣體的濃度ga1、ga2變化值,并記錄新鮮度等級,直至特征氣體濃度變化很小或新鮮度等級已經(jīng)超過定義邊界為止。步驟s1中,還包括試驗擬合各類型的食品的存放時間t、質量m、以及特征氣體濃度ga關系函數(shù)的步驟,得到f(t,ga,m);步驟s4之后還包括:s5、若某類型的食品超過預設等級時,進行報警提示。以豬肉為例,我國食品衛(wèi)生標準中以感官檢查和測定揮發(fā)性鹽基氮(tvb-n)作為肉新鮮度的指標。經(jīng)多項實驗測定硫化氫(h2s)氣體濃度可以作為檢測其新鮮度的特征氣體。建立數(shù)據(jù)庫方法如下:從市場購買新鮮豬肉20份,豬肉質量分別為100g、200g、300g、400g、500g、600g、700g、800g、900g、1000g,每種質量兩份;將每份肉同時分別放入20臺冰箱的冷藏室(溫度為5攝氏度);每隔6小時取出質量不同的10臺冰箱內(nèi)的豬肉,按gb/t5009.44規(guī)定的方法測試其揮發(fā)性鹽基氮的含量。食品專家根據(jù)揮發(fā)性鹽基氮的含量及豬肉的感官分析,將新鮮度劃分為6個等級,用等級1~6表示,6代表最新鮮,1代表最不新鮮。將匹配關系記錄到以下表格組中。質量為100g:放置時間(h)0612182432….揮發(fā)性鹽基氮含量a0a1a2a3a4a5新鮮度等級66表1質量為200g:放置時間(h)0612182432….揮發(fā)性鹽基氮含量b0b1b2b3b4b5新鮮度等級66表2表1、表2記錄10種質量的揮發(fā)性鹽基氮的含量隨時間變化的關系,直至揮發(fā)性鹽基氮含量變化很少為止。在質量不同的10臺冰箱冷藏內(nèi)室壁放置硫化氫氣體傳感器,每隔6小時,記錄一次硫化氫傳感器所測出硫化氫氣體的濃度(或者傳感器的電流變化值)。同時查詢d)中的表格組,放置該時間長度后,根據(jù)揮發(fā)性鹽基氮含量測定的新鮮度等級。記錄表格組如下:質量為100g:放置時間(h)0612182432….h2s濃度(ppm)a0a1a2a3a4a5新鮮度等級66表3質量為200g:放置時間(h)0612182432….h2s濃度(ppm)b0b1b2b3b4b5新鮮度等級66表4g).將豬肉測得的質量、硫化氫氣體濃度、新鮮度等級的關系根據(jù)數(shù)據(jù)庫擬合成方程組或直接將f)中表格以數(shù)據(jù)庫形式存于云端。豬肉新鮮度檢測流程如下:a)冰箱擱物架下方裝有壓力傳感器,冰箱的壓力傳感器測得未放入前的食品質量為m1,中央計算單元獲取開關門前的初值;b)用戶打開冰箱門,往冰箱新鮮度檢測區(qū)域放入豬肉;c)用戶關閉冰箱門觸發(fā)壓力傳感器測量新質量為m2,將食品種類豬肉和質量m2傳至中央計算單元;d)中央計算單元記錄豬肉質量為m=m2-m1;e)中央計算單元內(nèi)部計時器每隔6小時,觸發(fā)冰箱內(nèi)的氣體傳感器模塊檢測當時冰箱該區(qū)域內(nèi)硫化氫氣體的濃度;f)傳感器測得濃度后,中央計算將食品種類(豬肉)、食品質量(m)、硫化氫氣體濃度等值去查數(shù)據(jù)庫得到下,利用數(shù)據(jù)庫查詢新鮮度等級或者根據(jù)擬合方程組計算出新鮮度的等級;將新鮮度等級通過用戶交互界面反饋至冰箱本地,或者手機推送等多種方式反饋給用戶。尤其當某類型的食品超過預設等級時,進行報警提示,提醒用戶盡快食用或者丟棄。每種類型食品的特征氣體具有一種或多種,步驟s3中,當新放入的食品的特征氣體與冰箱內(nèi)已有食品的特征氣體存在重疊時,查找該食品是否具有獨立區(qū)分的特征氣體,若存在,則以所述獨立區(qū)分的特征氣體作為該食品的檢測對象,開啟相應的特征氣體濃度檢測傳感器進行檢測。若新放入的食品不存在獨立區(qū)分的特征氣體,也就是說,該具有完全相同特征氣體的兩種或兩種以上的食品有可能屬于同一類或者不屬于同一類,例如,新放入的食品具有兩種特征氣體,其中一種特征氣體與在先放入的食品1的特征氣體一致,另外一種特征氣體與在先放入的食品2的特征氣體一致,而且該多種食品分別在不同時間放入冰箱內(nèi),該種情況較為復雜,本實施例中采用以下處理方式:步驟s1中,還包括試驗擬合各類型的食品的存放時間t、質量m、以及特征氣體濃度ga關系函數(shù)的步驟,得到f(t,ga,m);步驟s3中,當新放入的食品的特征氣體與冰箱內(nèi)已有食品的特征氣體全部重疊,不具有獨立區(qū)分的特征氣體時,取其中一種特征氣體,根據(jù)各食品所屬類型的關系函數(shù),計算出各食品釋放該特征氣體的理論總濃度,將所述理論總濃度與實測濃度進行比較,若實測濃度小于理論總濃度,則根據(jù)各食品放入時間和質量,從所述數(shù)據(jù)庫中查詢各食品的新鮮等級。也就是說,若實測濃度小于理論總濃度,食品的理論濃度高于實際濃度,以濃度偏高的數(shù)據(jù)為準,起到對食品的新鮮度預測的作用。若實測濃度大于理論總濃度,則查找出各食品的放入時間,由于冰箱只能記錄食品被放入至冰箱內(nèi)后的時間,而食品在放入本冰箱之前已經(jīng)被擱置多久(例如在超市的冷柜里放置時間)無法獲知,因此,需要對放入時間加上時間變量進行校正,將各食品的校正時間和質量輸入至該食品所對應類型的關系函數(shù),得到各食品釋放該特征氣體的估計濃度關于校正時間的函數(shù),將各食品的估計濃度之和賦值等于實測濃度,計算得到各食品的校正時間,根據(jù)各食品的校正時間及其質量從所述數(shù)據(jù)庫中查詢各食品的新鮮等級。當然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本
技術領域:
的普通技術人員在本發(fā)明的實質范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁12