食品脆度测定法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103038625 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103038625 A *CN103038625A* (21)申请号 201180036198.3 (22)申请日 2011.07.20 2010-162911 2010.07.20 JP G01N 3/30(2006.01) G01N 33/02(2006.01) (71)申请人 日清制粉集团本社股份有限公司 地址 日本东京都千代田区神田锦町一丁目 25 番地 申请人 国立大学法人岐阜大学 (72)发明人 榊原通宏 西津贵久 (74)专利代理机构 北京北新智诚知识产权代理 有限公司 11100 。

2、代理人 赵郁军 (54) 发明名称 食品脆度测定法 (57) 摘要 一种食品脆度测定装置 (10) 和脆度测定法， 让刀 (14) 的刃侵入多孔性食品构成的被测定物 (22)而进行破碎， 用与刀(14)密接的振动检测器 (18) 对基于破碎被测定物 (22) 之际产生的裂纹 的裂纹振动进行检测， 计算机 (20) 从检测出的裂 纹振动抽出各个裂纹持续时间内的裂纹振动所含 有的给定振动功率以下的小裂纹振动， 根据对所 抽出的小裂纹振动计数得到的计数 ( 裂纹数 ) 计 测脆度。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.21 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP。

3、2011/066452 2011.07.20 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/011494 JA 2012.01.26 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 8 页 1/1 页 2 1. 一种脆度测定装置， 其特征在于， 具有 ： 具备刃的、 让该刃侵入多孔性食品构成的被测定物而进行破碎的破碎单元 ； 密接于该破碎单元的、 对由基于在通过该破碎单元的上述刃破碎上述被测定物之际该 被测定物所产生的裂纹的声音和 / 或振动构成的裂纹振动进行检测的振动。

4、检测器 ； 从通过该振动检测器检测出的上述裂纹振动抽出各个裂纹持续时间内的上述裂纹振 动所含有的给定振动功率以下的小裂纹振动的小裂纹抽出单元 ； 对通过该小裂纹抽出单元所抽出的上述各个裂纹持续时间内的上述小裂纹振动计数、 并根据所计数的裂纹数计测脆度的计测单元。 2. 按权利要求 1 所述的脆度测定装置， 其特征在于， 上述小裂纹抽出单元把具有上述 各个裂纹持续时间内的上述裂纹振动功率谱的峰值功率的最大值的 10以下的峰值功率 的裂纹振动作为上述小裂纹振动抽出。 3. 按权利要求 2 所述的脆度测定装置， 其特征在于， 上述小裂纹抽出单元从上述裂纹 振动区划出上述各个裂纹持续时间而进行滤波处理。

5、， 通过最大熵法进行频谱解析， 求出上 述功率谱。 4.按权利要求1至3中任一项所述的脆度测定装置， 其特征在于， 上述振动检测器是接 触式拾音器或压电元件。 5. 按权利要求 1 至 4 中任一项所述的脆度测定装置， 其特征在于， 上述破碎单元为刀 ； 还具有以一定速度在上下方向移动的操作台和按压上述刀的背部的楔形压体， 或具有 操作台和以一定速度在上下方向移动的按压上述刀的背部的楔形压体 ； 上述被测定物被置于上述操作台上， 上述刀和上述被测定物被配置成垂直相接， 而且 上述刀和上述楔形压体的楔部被配置成点接触， 上述操作台以一定速度朝上方向移动或者 上述楔形压体以一定速度朝下方向移动， 。

6、据此， 靠上述刀来破碎上述被测定物。 6. 一种脆度测定法， 其特征在于， 具有 ： 让刃侵入多孔性食品构成的被测定物而进行破碎的破碎步骤 ； 对由基于在该破碎步骤通过上述刃破碎上述被测定物之际该被测定物所产生的裂纹 的声音和 / 或振动构成的裂纹振动进行检测的检测步骤 ； 从在该检测步骤检测出的上述裂纹振动抽出各个裂纹持续时间内的上述裂纹振动所 含有的给定振动功率以下的小裂纹振动的抽出步骤 ； 对在该抽出步骤所抽出的上述各个裂纹持续时间内的上述小裂纹振动计数、 并根据所 计数的裂纹数计测脆度的计测步骤。 7. 按权利要求 6 所述的脆度测定法， 其特征在于， 上述抽出步骤， 把具有上述各个裂。

7、纹 持续时间内的上述裂纹振动功率谱的峰值功率的最大值的 10以下的峰值功率的裂纹振 动作为上述小裂纹振动抽出。 8. 按权利要求 7 所述的脆度测定法， 其特征在于， 上述抽出步骤， 从上述裂纹振动区划 出上述各个裂纹持续时间而进行滤波处理， 通过最大熵法进行频谱解析， 求出上述功率谱。 权 利 要 求 书 CN 103038625 A 2 1/9 页 3 食品脆度测定法 技术领域 0001 本发明涉及为了评价油炸食品等多孔性食品的重要食感即脆度 (crispness) 而进行 计测的食品脆度测定装置和脆度测定法。 背景技术 0002 以往， 作为对油炸食品， 譬如天麸罗、 炸丸炸饼 (cro。

8、que) 等的脆度 ( 所谓酥脆感 ) 进行 计测的方法， 使用拾音器进行计测。 但是， 对脆度的感受因人而异， 对其评价带有主观性。 还 有， 对于人作为脆度感受的感觉因素到底是什么也没太进行过研讨。 0003 对此， 专利文献1揭示了一种多孔性食品食感评价方法， 把锐度和/或粗糙度当做音响 评价量， 对油炸食品等多孔性食品破碎和/或咀嚼时产生的声音和/或振动进行音响解析， 用该音响解析所得数值来评价多孔性食品的脆度， 而无须进行官能试验评价。 0004 还有， 专利文献 2 揭示了一种食品物性测定装置， 把侧面设置有凹凸的按压夹具 插入食品等被试验体， 检测插入之际产生的振动进行傅里叶转换。

9、而转换成振动频谱， 通过 运算振动频谱和系数表而得到食品的食感值。 已有技术文献 专利文献 0005 专利文献 1 特开 2006-227021 号公报 专利文献 2 特许第 3567199 号公报 发明内容 技术问题 0006 然而， 专利文献 1 所记载的多孔性食品食感评价方法和专利文献 2 所记载的食品物性 测定装置因使用所有破碎、 咀嚼和贯入时产生的持续性声音或振动进行数据解析， 故难以 高灵敏度检测出在油炸食品等的评价上重要的脆度的差异， 不能正确地计测脆度， 不能进 行油炸食品等的正确评价。 0007 在此， 油炸食品等被测定物的破碎、 咀嚼和贯入时产生的持续性声音或振动， 即被测。

10、定 物的组织坍塌振动 ( 以下称裂纹振动 ) 是基于油炸食品的包衣破碎之际的裂纹的振动， 是 因从大裂纹到微小裂纹等各种各样的裂纹而产生的。 0008 本发明的目的就在于解决上述问题而提供一种食品脆度测定装置和脆度测定法， 其能 说 明 书 CN 103038625 A 3 2/9 页 4 用油炸食品等多孔性食品的破碎、 咀嚼和贯入时产生的持续性声音或振动等裂纹振动的信 息， 高灵敏度检测脆度差异， 对油炸食品等多孔性食品的正确评价上重要的指标即脆度进 行正确评价。 解决方案 0009 本发明人为达到上述目的和解决已有技术问题， 着眼于油炸食品包衣的较小坍塌产生 的声音或振动， 即较小组织坍塌。

11、振动 ( 以下称小裂纹振动 )。以往， 在检测基于油炸食品的 破碎、 咀嚼和贯入时产生的油炸食品包衣破碎之际的裂纹的持续性声音或振动即所有裂纹 振动时， 该小裂纹振动因被油炸食品的大坍塌产生的声音或振动所遮掩而没有被注重。 于是， 本发明人对这些所有裂纹振动通过最大熵法进行频谱解析， 注重功率谱水准峰 值， 其结果， 发现全频谱中代表低水准功率的小裂纹振动的数量即裂纹数(即小裂纹数)随 时间而减少之倾向， 获知小裂纹数作为脆度指标是有效的。 0010 即， 本发明人获知小裂纹振动能正确地表示脆度， 能通过小裂纹振动差异正确地评价 脆度差异， 从而获知 ： 通过从所有裂纹振动中分离出小裂纹振动而。

12、加以检测， 使用检测出的 小裂纹振动信息， 能高灵敏度地检测油炸食品等多孔性食品的脆度差异， 能正确计测脆度， 其结果， 能对油炸食品等多孔性食品进行正确评价。由是达到本发明。 0011 为解决上述问题， 本发明第 1 方案是提供一种食品脆度测定装置， 其特征在于， 具有 ： 具备刃的、 让该刃侵入多孔性食品构成的被测定物而进行破碎的破碎单元 ； 密接于该破碎 单元的、 对由基于在通过该破碎单元的上述刃破碎上述被测定物之际该被测定物所产生的 裂纹的声音和 / 或振动构成的裂纹振动进行检测的振动检测器 ； 从通过该振动检测器检测 出的上述裂纹振动抽出各个裂纹持续时间内的上述裂纹振动所含有的给定振。

13、动功率以下 的小裂纹振动的小裂纹抽出单元 ； 把通过该小裂纹抽出单元所抽出的上述各个裂纹持续时 间内的上述小裂纹振动当做小裂纹计数、 并根据所计数的该小裂纹的裂纹数计测脆度的计 测单元。 0012 其中优选 ： 上述小裂纹抽出单元把具有上述各个裂纹持续时间内的上述裂纹振动功率 谱的峰值功率的最大值 ( 在想比较的全体被测定物群中为最大的峰值功率值 ) 的 10以 下、 以 5以下为宜、 最好为的 1以下的峰值功率的裂纹振动作为上述小裂纹振动抽出。 还优选 ： 上述小裂纹抽出单元从上述裂纹振动区划出上述各个裂纹持续时间而进行滤 波处理， 通过最大熵法进行频谱解析， 求出上述功率谱。 0013 还。

14、优选 ： 上述振动检测器为接触式拾音器或压电元件。 还优选 ： 上述破碎单元为刀， 还具有以一定速度在上下方向移动的操作台和按压上述 刀的背部的楔形压体， 或具有操作台和以一定速度在上下方向移动的按压上述刀的背部的 楔形压体， 上述被测定物被置于上述操作台上， 上述刀和上述被测定物垂直相接， 而且上述 刀和上述楔形压体的楔部被配置成点接触， 上述操作台以一定速度朝上方向移动或者上述 楔形压体以一定速度朝下方向移动， 据此， 靠上述刀来破碎上述被测定物。 说 明 书 CN 103038625 A 4 3/9 页 5 0014 还有， 为解决上述问题， 本发明第 2 方案是提供一种食品脆度测定法，。

15、 其特征在于， 具 有 ： 让刃侵入多孔性食品构成的被测定物而进行破碎的破碎步骤 ； 对由基于在该破碎步骤 通过上述刃破碎上述被测定物之际该被测定物所产生的裂纹的声音和 / 或振动构成的裂 纹振动进行检测的检测步骤 ； 从在该检测步骤检测出的上述裂纹振动抽出各个裂纹持续时 间内的上述裂纹振动所含有的给定振动功率以下的小裂纹振动的抽出步骤 ； 把在该抽出步 骤所抽出的上述各个裂纹持续时间内的上述小裂纹振动当做小裂纹计数、 并根据所计数的 该小裂纹的裂纹数计测脆度的计测步骤。 0015 还优选 ： 上述抽出步骤， 把具有上述各个裂纹持续时间内的上述裂纹振动功率谱的峰 值功率的最大值的 10以下的、。

16、 以 5以下为宜、 最好为的 1以下的峰值功率的裂纹振动 作为上述小裂纹振动抽出。 还优选 ： 上述抽出步骤从上述裂纹振动区划出上述各个裂纹持续时间而进行滤波处 理， 通过最大熵法进行频谱解析， 求出上述功率谱。 发明的効果 0016 根据本发明， 能提高按已有计测方法难以检测的、 而却被本发明人找出来的作为脆度 指标是有效的小裂纹振动的检测灵敏度， 还能通过有效利用在已有数据解析中被大裂纹振 动所遮掩的小裂纹振动的信息， 高灵敏度地检测脆度差异， 能对油炸食品等多孔性食品正 确评价中的重要指标脆度进行正确评价。 附图说明 0017 图 1 是示意根据本发明的食品脆度测定装置之结构的一实施方式。

17、的概略结构图。 图 2 是示意裂纹振动原波形之图。 图 3 是示意裂纹振动滤波处理后波形之图。 图 4 是对正规化后峰值功率的度数分布按经过时间进行比较的结果之图。 图 5 是表示小裂纹每秒钟裂纹数之图。 图 6 是表示小裂纹的随每秒钟裂纹的振动强度 ( 振动功率 ) 之图。 图 7 是表示小裂纹的平均峰值功率之图。 图 8 是表示小裂纹产生的总振动能量之图。 图 9(a) 至 (d) 是表示正规化后峰值功率小于 0.01 的小裂纹的分布之图。 图 10 是表示脆度不同的使用了黄油的试样的小裂纹数之图。 图 11 是示意根据本发明的食品脆度测定法之一例的流程图。 具体实施方式 0018 下面根。

18、据附图所示最佳实施方式详细描述根据本发明的食品脆度测定装置和脆度测 定法。 说 明 书 CN 103038625 A 5 4/9 页 6 0019 根据本发明的食品脆度测定装置和脆度测定法， 作为能评价脆度的食品可优选地举出 具有多孔性组织结构的多孔性食品。而作为这种多孔性食品可举出 ： 天麸罗、 炸什锦、 炸鱼 肉、 炸肉排和这些食品的包衣等油炸食品 ； 曲奇饼干、 饼干、 椒盐饼干和薄片食品等糕点类 ； 日式脆饼干、 日式碎块点心等烤米粉食品 ； 爆米花等膨化食品等。 其中， 优选油炸食品， 尤其 优选天麸罗。 0020 图 1 是示意实施根据本发明的脆度测定法的本发明食品脆度测定装置 1。

19、0 之结构的一 实施方式的概略结构图。 图1所示脆度测定装置10由操作台12、 刀14、 楔形压体16、 接触式拾音器18和计算机 20 构成。 0021 操作台12是承载由多孔性食品、 譬如天麸罗等油炸食品构成的被测定物22之物， 譬如 能采用象物性分析仪 (texture analyzer) 或流动性测试仪 (rheometer) 那种操作台或柱 塞以一定速度移动的装置的操作台。通过操作台 12在上下方向以一定速度移动， 被测定物 22 被后述的刀 14 破碎。另外， 也可以是将操作台 12 固定， 而让刀 14 和楔形压体 16 在上下 方向以一定速度移动。 0022 刀14为破碎单元，。

20、 是比被测定物22长的金属制刀， 沿长度方向在单侧具有作为刃的刀 锋 14b。刀 14 在计测开始前的初始状态下被配置在被测定物 22 之上， 使刀锋 14b 抵接被测 定物 22， 譬如使垂直抵接。另外， 刀 14 也可采用两侧都带刃的刀。 0023 楔形压体 16 是按压刀 14 的背部 14a、 在操作台 12 朝上方向移动时将刀 14 的刀锋 14b 譬如是垂直地压入被测定物 22 之物。在此， 楔形压体 16 的楔部 16a 被配置成譬如与刀 14 的背部 14a 垂直。 0024 接触式拾音器18起到本发明中的振动检测器的作用， 与刀14的一端密接地配置， 是检 测随着刀 14 破。

21、碎被测定物 22 而产生的裂纹振动之物。还有， 也可用压电元件取代接触式 拾音器 18。 这里， 用以往的拾音器进行检测时， 由于被测定物 22 破碎产生的振动能量是作为声音 在音频阻抗比被测定物 22 极为微小的空气中传播， 因此能量损失大， 难以检测出来自小裂 纹的声音 ( 小裂纹振动 )。 0025 对此， 由于接触式拾音器18密接于金属制的音频阻抗大于空气的刀14， 而且刀14还接 触于被测定物 22 的破碎面， 因此小裂纹振动的检测灵敏度提高。 另外， 采用通常的物性分析仪或流动性测试仪时， 由于振动在柱塞和杆部分衰减， 而且 测力传感器的反应频率不过数千赫， 所以高频部分检测灵敏度。

22、变低。 0026 计算机 20 是具有声音录音功能的计算机。计算机 20 起到本发明中的小裂纹抽出单 说 明 书 CN 103038625 A 6 5/9 页 7 元和脆度检测单元的作用， 从接触式拾音器18检测出的譬如图2所示裂纹振动区分出根据 阈值处理的各个独立的裂纹振动， 来进行数据解析， 抽出各个裂纹持续时间内的裂纹振动 所含有的给定振动功率以下的小裂纹振动， 对在各个裂纹持续时间内抽出的小裂纹振动计 数， 得到计数出的小裂纹振动的频度 ( 计数数 )， 当做裂纹数， 根据所得裂纹数， 换言之， 把 小裂纹振动当做小裂纹计数， 根据计数出的该小裂纹的裂纹数来评价脆度， 计测脆度。另 外。

23、， 裂纹持续时间是指从刀 14 接触被测定物后到停止之间的可进行裂纹检测的时间。 这 里， 优 选 计 算 机 20 进 行 譬 如 图 2 所 示 裂 纹 振 动 滤 波 处 理， 譬 如 是 根 据 Savitzky-Golay 滤波的低频趋势项消除处理。滤波处理后的波形如图 3 所示。还优选 ： 滤 波处理后， 通过最大熵法 (MEM) 进行频谱解析， 求功率谱。 另外， 也可这样构成 ： 计算机 20 不具声音录音功能， 给计算机 20 连接没图示的声音录 音装置， 把拾音器 18 连接于声音录音装置， 把用声音录音装置录音的录音数据输入计算机 20。 0027 本发明中， 数据解析进。

24、行上述根据滤波的低频趋势项消除处理， 检测构成破碎过程所 产生振动的一个个的裂纹振动， 其后根据最大熵法作频谱解析， 在此基础上算出一个个裂 纹振动的振动能量， 据此就能把小裂纹振动利用于所有数据解析。 0028 这里， 小裂纹振动能作为譬如是具有各个裂纹持续时间内裂纹振动功率谱的峰值功率 最大值的 10以下、 优选 5以下、 最好为 1以下的峰值功率的裂纹振动来抽出。 本发明中， 之所以把小裂纹振动设为具有各个裂纹持续时间内裂纹振动功率谱的峰值 功率最大值的 10以下的峰值功率的裂纹振动， 是因为若超过 10则并非是作为脆度而 是作为 “咯吱咯吱” 感、“咯嘣咯嘣” 感被识别的大组织坍塌振动。

25、的比例增大， 裂纹数和脆度 的相关大幅度降低的缘故。 另外， 之所以最好把具有 1以下的峰值功率的裂纹振动作为小裂纹振动抽出， 是因为 上述作为 “咯吱咯吱” 感、“咯嘣咯嘣” 感被识别的大组织坍塌振动的比例接近零， 裂纹数和 脆度的相关变大的缘故。 0029 下面参照图 1 和图 11 来描述本发明脆度测定装置的作用和本发明脆度测定法。 图 11 是示意根据本发明的食品脆度测定法之一例的流程图。 首先， 在步骤S10， 使用图1所示脆度测定装置10， 对天麸罗等多孔性食品的脆度测定， 把多孔性食品当做被测定物 22 承载于操作台 12 上， 与接触式拾音器 18 密接的刀 14 的刀 锋14。

26、b被垂直地接于被测定物22， 并作调整， 以使刀14的背部14a和楔形压体16的楔形部 16a 点接触。这样， 就把被测定物 22 设置在了脆度测定装置 10， 完成了被测定物 22 脆度测 定的准备。 0030 然后开始脆度测定。 步骤 S12， 让操作台 12 按一定速度上升， 让刀 14 的刃侵入被测定物 22， 破碎被测定物 22。 同时， 步骤S14， 通过与刀14密接的接触式拾音器18检测裂纹振动， 该裂纹振动是由基 说 明 书 CN 103038625 A 7 6/9 页 8 于因刀 14 的刃对被测定物 22 的破碎而在被测定物 22 产生的裂纹的声音和 / 或振动构成 的。被。

27、检测出的裂纹振动的信号被记录于计算机 20。 0031 接着， 步骤S16， 计算机20从步骤S14检测出的裂纹振动抽出各个裂纹持续时间内裂纹 振动所含有的给定振动功率以下的小裂纹振动。 在步骤 S16， 优选 ： 首先从步骤 S12 所检测出的裂纹振动区划出各个裂纹持续时间进行 滤波处理， 消除低频成分而得到只有高频裂纹的信号， 对该信号实行最大熵法 (MEM)， 各抽 出一个信号波形中的裂纹， 对此进行频谱解析， 求功率谱。 0032 还有， 在步骤 S16， 优选 ： 把具有各个裂纹持续时间内的裂纹振动功率谱的峰值功率的 最大值的 10以下、 以 5以下为宜、 最好为 1以下的峰值功率的。

28、裂纹振动作为小裂纹振 动抽出。 0033 接着， 步骤 S18， 对步骤 S16 抽出的各个裂纹持续时间内的小裂纹振动当做小裂纹计 数， 根据计数出的小裂纹的频度 ( 裂纹数 ) 来计测脆度。具体来说， 把计数出的裂纹数用作 评价脆度的指标， 据此来计测脆度。 这样就能测定天麸罗等多孔性食品的脆度。 实施例 0034 下面， 用上述实施方式的具体实施例来描述本发明脆度测定装置的动作和本发明脆度 测定法。 在本实施例， 作为被测定物 ( 以下也称试样 ) 的原材料， 使用竹叶形鱼糕， 天麸罗粉和 色拉油。用家庭用油炸锅 ( 德龙公司制 DF380) 油炸， 用辐射温度计 (HORIBA 制 IT。

29、-340) 检 查油温。 0035 按天麸罗粉最佳制作条件， 对粉 100g 加冰水 200g， 再用起泡器搅拌 1 分钟调制成的黄 油浸入切成一半的竹叶形鱼糕， 用加热到了大约 180的色拉油一个个地油炸试样各 1 分 30 秒。从油中取出试样， 放到天麸罗纸上， 常温下放置一定时间 (0 至 25 分 ) 后用于裂纹声 测定。 0036 作为实施例， 被测定物 22 采用按上述方法油炸出来的试样， 脆度测定装置采用图 1 所 示脆度测定装置 10。 把天麸罗等油炸食品当做被测定物 22 承载到图 1 所示脆度测定装置 10 的操作台 12 上， 一边扶住刀 14 一边上下调整操作台， 使和。

30、接触式拾音器 18 密接的刀 14 的刀锋 14b 垂 直地和被测定物 22 相接， 并使刀 14 的背部 14a 和楔形压体 16 的楔形部 16a 点接触。即， 靠被测定物 22 和楔形压体 16 从上下方向夹住刀 14 而使之固定。这里， 同人食用天麸罗等 油炸食品来评价食感的情形比较， 操作台 12、 楔形压体 16、 刀 14 和接触式拾音器 18 分别能 起到下颚、 上颚、 牙齿和耳朵的作用。 0037 说 明 书 CN 103038625 A 8 7/9 页 9 接着， 开始测定， 按一定速度让操作台 12 上升， 利用刀 14 的刃对被测定物 22 进行了破 碎 ( 切断， 即。

31、相当于咀嚼 )。通过和刀 14 密接的接触式拾音器 18 来检测破碎时的裂纹音 ( 裂纹振动 )， 通过计算机 20 记录下接触式拾音器 18 的输出。操作台 12 的上升 ( 即切断 ) 速度设为 100mm/min， 上升距离 ( 切断量 ) 设为 6mm。 0038 为了从计算机 20 所记录的接触式拾音器 18 的输出信号即原波形除去可动式操 作台 12 的振动和低频趋势项， 用数据解析软件 Origin8(Lightstone Corp. 制 )， 以 Savitzky-Golay 滤波器 (2 次单侧 21 点 ) 消除高频裂纹信号， 通过从原波形减去该滤波波 形即得到仅有高频裂纹。

32、的信号。 接着， 实行 50 次最大熵法 (MEM)， 一个个地抽出波形中的裂纹， 从对此进行频谱解析而 得到的功率谱和裂纹持续时间， 计算出 20kHz 以下的能量， 对于各裂纹， 计算出出现时刻的 点数 (A)、 其裂纹持续时间 (B)、 频谱峰值功率 (C) 和振动功率 (D) 这四项。另外， 20kHz 以 下的能量表示 ： 使用以抽样率 44.1kHz 获得的数据时， 从抽样定理能获得 22.05kHz 以下的 频谱， 大概算出整个频谱能量。 0039 接着， 把所有裂纹振动的解析出的各功率谱峰值功率用峰值功率最大值除， 加以正规 化， 把具有 0.01 以下峰值功率的裂纹振动当做小。

33、裂纹振动抽出， 把其数量当做裂纹频度 ( 裂纹数 ) 计数。 这里， 图4给出按经过时间对功率水准的度数分布进行比较的结果图。 图4的横轴为把 解析出的功率谱峰值功率用峰值最大值除而加以正规化的数据， 而纵轴则表示各个等级中 油炸刚过 (0 分 )、 经过 5 分钟后、 经过 15 分钟后和经过 25 分钟后的裂纹频度 ( 裂纹数 )。 0040 由图 4 可知， 所有裂纹当中， 被正规化的峰值功率为 0.01 以下的小裂纹所占比例非常 大， 还有， 其数量具有随时间经过而减少的倾向， 即， 对于总裂纹数的按经过时间的变化， 小 裂纹数贡献大。 0041 接着， 用被正规化的峰值功率 (D) 。

34、为 0.01 以下的小裂纹中的上述 (A) 至 (D) 的值， 通 过下式 (1) 至 (4)， 计算出每 1 秒的裂纹数 (E)、 每 1 秒的振动功率 (F)、 功率谱平均峰值功 率 (G) 和整个裂纹的总振动能量 (H)。 0042 (E) (D) 小于 0.01 的小裂纹的总数 / 切断时间 ( 秒 ) (1) (F) 所有小裂纹的 (D) 的总和 / 切断时间 ( 秒 ) (2) (G) 所有小裂纹的 (C) 的平均值 (3) (H) 各小裂纹振动功率 (F) 裂纹持续时间 (B) 的总和 (4) 0043 这里， 图 5 给出小裂纹的每 1 秒的裂纹数 (E)， 图 6 给出伴随每。

35、 1 秒的裂纹的振动功率 (F)， 图 7 给出平均峰值功率 (G)， 图 8 给出裂纹产生的总振动能量 (H)。 图 5 所示小裂纹的每 1 秒的裂纹数 (E) 是对图 4 的正规化的峰值功率为 0.01 以下的 各经过时间 (0 分、 5 分、 15 分、 25 分 ) 的裂纹数分别用各自切断时间除得到的。从图 5 可 说 明 书 CN 103038625 A 9 8/9 页 10 知， 每 1 秒的小裂纹数具有随时间经过而减少的倾向， 图 6 所示的每 1 秒的振动功率和图 8 所示的总振动能量也呈减少倾向， 对此， 只有图 7 所示平均峰值功率是随经过时间而上升。 0044 说明下图 。

36、7 所示平均峰值功率的随经过时间而上升。 图 9(a) 至 (d) 给出油炸刚过 (0 分 )、 经过 5 分钟后、 经过 15 分钟后和经过 25 分钟后 被测定物 22( 试样 ) 的峰值功率为 0.01 以下的小裂纹的分布。其中， 图 9(a) 给出油炸刚 过 (0 分 ) 的、 图 9(b) 给出经过 5 分钟后的、 图 9(c) 给出经过 15 分钟后的、 图 9(d) 给出经 过 25 分钟后的。 从图9(a)至(d)可知， 油炸后随着时间经过， 小裂纹的分布减少， 其中尤以具有较低振 动功率的裂纹的减少为明显。 因此， 若取整个小裂纹的峰值功率的平均值， 则具有较低振动 功率的小。

37、裂纹减少， 可见图 7 所示平均峰值功率随经过时间而上升。 如上可知， 裂纹振动中峰值功率为最大值的 0.01(1 ) 以下的小裂纹振动作评价脆度 的指标具有优越性 ； 还可知， 小裂纹数作评价脆度的指标具有优越性。 0045 ( 参考例 ) 这里， 作为参考例给出以往采用的脆度官能评价的一例。 被测定物采用和上述实施例一样的物， 10 名评价员根据表 1 所示评价标准进行了评 价。其评价结果如表 2 所示。 0046 表 1 评价点数评价标准 5松脆不硌牙， 食感非常轻。 4不硌牙， 食感轻。 3有点硌牙。 2有点艮。 1强烈地感到艮 0047 表 2 点数 油炸刚过 (0 分 ) 5 油炸。

38、 5 分钟后4.5 油炸 15 分钟后4.1 说 明 书 CN 103038625 A 10 9/9 页 11 油炸 25 分钟后3.9 0048 图5所示小裂纹数的减少倾向和表2所示官能评价的结果中点数的减少倾向显示出一 样的减少倾向， 由此可知， 通过求小裂纹数就能定量地测定脆度， 能客观地进行脆度评价。 0049 另外， 根据本发明的食品脆度测定装置和脆度测定法， 不仅能用于油炸食品的脆度测 定， 也能用于多孔性食品或包泡食品等有脆度的食品的脆度测定。 0050 以上对本发明的食品脆度测定装置和脆度测定法做了详细描述， 但本发明并非仅限于 上述实施方式， 在不脱离本发明构思的范围内， 也。

39、可进行种种改进或变形。 产业利用可能性 0051 本发明的食品脆度测定装置和脆度测定法， 把以往数据解析中被大裂纹振动所掩盖的 小裂纹振动从所有裂纹振动中分离而进行检测， 有效地利用检测出的小裂纹振动信息， 所 以在脆度的正确计测上是有用的， 其结果， 在进行油炸食品等多孔性食品的正确评价方面 极其有用。 标号说明 0052 10， 50 脆度测定装置 12 操作台 14 刀 14a 背部 14b 刀锋 16 楔形压体 16a 楔部 18 接触式拾音器 20 计算机 22 被测定物 ( 试样 ) 说 明 书 CN 103038625 A 11 1/8 页 12 图 1 图 2 说 明 书 附 。

40、图 CN 103038625 A 12 2/8 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 13 3/8 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 14 4/8 页 15 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 15 5/8 页 16 图 8 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 16 6/8 页 17 图 9 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 17 7/8 页 18 图 10 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 18 8/8 页 19 图 11 说 明 书 附 图 CN 103038625 A 19 。