Система компьютерного зрения для оценки поведения мороженого при таянии

Резюме

В данной работе мы представляем протокол, основанный на системе компьютерного зрения (CVS), для определения характеристик плавления многофазных пищевых систем.

Аннотация

Поведение при таянии является одним из наиболее важных показателей качества мороженого. Обычно он оценивается гравиметрическими методами и выражается в терминах времени начала и скорости плавления. Тем не менее, аспект мороженого во время таяния также важен, потому что сохранение формы связано с хорошей структурой продукта. Предложенный здесь протокол иллюстрирует систему компьютерного зрения (CVS), которая может быть использована для поддержки уже существующей гравитационной методологии для расчета двух новых индексов плавления, связанных с сохранением формы и скоростью плавления. Фотографии мороженого во время таяния делаются каждые 15 минут в общей сложности 90 минут. После этого цифровые изображения обрабатываются с использованием специально разработанного метода обработки изображений для расчета площади, высоты и ширины мороженого. Отношение между высотой и шириной в каждый момент плавления, относящееся к отношению в момент времени 0 (R_t/R₀), является показателем сохранения формы мороженого, в то время как площадь в различные моменты таяния, относящаяся к площади в момент времени 0 (A_t/A₀), связана со скоростью плавления. Эта система компьютерного зрения позволяет получать высокочувствительные и надежные результаты, и ее можно применять не только к мороженому, но и к различным пищевым матрицам, таким как взбитые молочные сливки или яичный белок.

Введение

Мороженое представляет собой многофазную систему, в которой жидкая, твердая и газообразная фазы строго связаны. Непрерывная жидкая фаза обволакивает пузырьки воздуха и кристаллы льда и содержит частично кристаллизованные жиры, коллоидные белки, соли, сахара (в конечном итоге кристаллизованные) и стабилизаторы. Состав мороженого варьируется в зависимости от запросов местного рынка и возможных правил. Хотя технология обработки влияет на характеристики конечного мороженого, каждый компонент играет важную роль в определении качества продукта¹. Поведение при таянии является одним из наиболее важных показателей качес....

протокол

1. Экспериментальная установка и методика испытаний плавки

1. Подготовка образцов мороженого
   1. Выбирайте прозрачные стаканчики фиксированного объема и формы, с крышками. Отрежьте две длинные полоски бумаги для выпечки шириной около 2 см, и с помощью бумажного скотча закрепите их к внутренним стенкам чашки, чтобы на дне образовался крест. Начните наполнять чашку образцом мороженого с помощью лопатки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Перед началом работы убедитесь, что мороженое имеет температуру в диапазоне от -7 °C до -12 °C, чтобы его можно было распределить внутри чашки. Следите за тем, чтобы не создавать пустых мест во в....

Результаты

В качестве примера предлагаемых выходных данных CVS приведены результаты анализа расплавления трех различных рецептур мороженого в сравнении с данными, полученными с помощью гравиметрического метода. В частности, были изучены свойства таяния мороженого, изготовленн.......

Обсуждение

Предложенная CVS позволяет рассчитывать показатели удержания формы и площади образцов мороженого во время плавления, а также визуализировать процесс плавления. Он может быть соединен с традиционным гравиметрическим методом, применяемым для оценки поведения морожен?.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Cabinet	Cavallo s.r.l.	FTX700	Location for the melting test
Digital camera	Sony Group Corp	DSC-S650
Digital scale	Gibertini Elettronica	EU-C 4002 LCD
ImagePro Plus 7.0	Media Cybernetics, Inc	N/A	Image analysis elaboration software
Microsoft Excel	Microsoft	N/A	Data and graphical elaboration
Scalecom	Gibertini Elettronica	N/A	Digital scale software acquisition
Tripod	Manfratto	#055